(57)【要約】【課題】ワークを把持するチャック装置において、作動油や潤滑油を不要として環境悪化の低減を図ると共に、消費電力の低減を図る。【解決手段】チャック装置１では、電動モータ３を駆動してウォームホイール５を所定方向Ｅ１に回転させることにより、チャック爪をクランプ側に移動させてワーク把持を行うことができる。ワーク把持のために油圧シリンダや空圧シリンダは使用されていないため、作動油や潤滑油が不要となり、その結果、環境悪化の低減を図ることができる。電動モータ３をオフにした場合には、コイルスプリング４がウォーム２を−Ｘ方向に付勢し、その付勢力がウォームホイール５を介してチャック爪にまで伝達されて、該付勢力によるワーク把持が行われる。その結果、ワーク把持を行う場合の消費電力の低減を図ることができる。【選択図】  図１ 
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークを着脱自在に把持するワーク把持部材、を備えたチャック装置において、
所定方向に回転された場合に、ワークが把持される方向に前記ワーク把持部材を移動させるウォームホイールと、
該ウォームホイールに噛合されると共に、回転自在及びその回転軸に沿って移動自在に支持されたウォームと、
該ウォームを回転駆動することに基づき、前記ウォームホイールを介して前記ワーク把持部材を移動させてワークの把持を行う電動モータと、
前記ウォームをその回転軸に沿う方向に付勢することに基づき、前記ウォームホイールを介して前記ワーク把持部材に付勢力を与えてワークの把持を行わせるバネ部材と、
を設けたことを特徴とするチャック装置。
【請求項２】
前記バネ部材は、前記電動モータの駆動が休止されている場合に前記付勢力を作用させることのできる位置に配置された、
ことを特徴とする請求項１に記載のチャック装置。
【請求項３】
前記バネ部材は、前記電動モータの駆動が休止されている場合に前記付勢力を作用させることのできる位置であって、前記電動モータが駆動されている場合に該付勢力を作用させないような位置に配置された、
ことを特徴とする請求項１に記載のチャック装置。
【請求項４】
前記ウォームは、前記電動モータが駆動されてワークの把持を行う場合には前記バネ部材による付勢に抗して第１方向に移動するように構成され、
前記バネ部材は、前記電動モータの駆動が休止された場合には前記第１方向と逆の方向に前記ウォームを付勢する位置に配置された、
ことを特徴とする請求項３に記載のチャック装置。
【請求項５】
前記ウォームの前記第１方向への移動量が規定値に達した場合に信号を出力する移動検知手段と、
該移動検知手段からの信号に基づき前記電動モータの駆動を止めるモータ駆動制御手段と、
を設けたことを特徴とする請求項４に記載のチャック装置。
【請求項６】
把持するワークに応じて前記電動モータの出力トルクを制御するトルク制御手段、を設け、
前記モータ駆動制御手段は、前記トルク制御手段により指定されたトルクを出力するように前記電動モータを駆動する、
ことを特徴とする請求項５に記載のチャック装置。
【請求項７】
前記移動検知手段における前記規定値は、前記電動モータの出力トルクに応じて変更される、
ことを特徴とする請求項６に記載のチャック装置。
【請求項８】
前記ウォームホイールと前記ワーク把持部材との間に介装されて、該ウォームホイールの回転運動を直線運動に変換して前記ワーク把持部材に伝える中間部材、
を設けたことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載のチャック装置。
【請求項９】
前記ウォームホイールが略中空円板状であって、その内周面に雌ねじ部が形成され、
前記中間部材が、前記ウォームホイールの中空部分に配置されると共に、雄ねじ部を有して前記雌ねじ部に螺合され、
前記電動モータや前記バネ部材からの力は前記ウォームホイールから前記中間部材に伝達され、ワークを把持したときのワークからの抗力は前記中間部材から前記ウォームホイールに伝達され難いように構成された、
ことを特徴とする請求項８に記載のチャック装置。
【請求項１０】
前記電動モータや前記バネ部材からの力は前記ウォームから前記ウォームホイールに伝達され、ワークを把持したときのワークからの抗力は前記ウォームホイールから前記ウォームに伝達され難いように構成された、
ことを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項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、電動モータの駆動力を利用してワークを把持するようにしたチャック装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、旋盤などにおいては油圧方式や空圧方式のチャック装置が使用されていた（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１５９６０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、油圧方式や空圧方式のチャック装置においては、油圧シリンダやエアシリンダのために作動油や潤滑油を用いなければならず、作業環境のみならず地球環境を悪化させる一因ともなっていた。
【０００５】
本発明は、環境悪化の低減を図ることのできるチャック装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に係る発明は、図１に例示するものであって、ワークを着脱自在に把持するワーク把持部材、を備えたチャック装置（１）において、
所定方向（Ｅ１）に回転された場合に、ワークが把持される方向に前記ワーク把持部材を移動させるウォームホイール（５）と、
該ウォームホイール（５）に噛合されると共に、回転自在及びその回転軸（ＣＴ１）に沿って移動自在に支持されたウォーム（２）と、
該ウォーム（２）を回転駆動することに基づき、前記ウォームホイール（５）を介して前記ワーク把持部材を移動させてワークの把持を行う電動モータ(３)と、
前記ウォーム（２）をその回転軸（ＣＴ１）に沿う方向（−Ｘ）に付勢することに基づき、前記ウォームホイール（５）を介して前記ワーク把持部材に付勢力を与えてワークの把持を行わせるバネ部材（４）と、を設けたことを特徴とする。
【０００７】
請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明において、前記バネ部材（４）は、前記電動モータ(３）の駆動が休止されている場合に前記付勢力を作用させることのできる位置に配置された、ことを特徴とする。
【０００８】
請求項３に係る発明は、請求項１に係る発明において、前記バネ部材（４）は、前記電動モータ(３）の駆動が休止されている場合に前記付勢力を作用させることのできる位置であって、前記電動モータ(３）が駆動されている場合に該付勢力を作用させないような位置に配置された、ことを特徴とする。
【０００９】
請求項４に係る発明は、請求項３に係る発明において、前記ウォーム（２）は、前記電動モータ(３）が駆動されてワークの把持を行う場合には前記バネ部材（４）による付勢に抗して第１方向（＋Ｘ）に移動するように構成され、
前記バネ部材（４）は、前記電動モータ(３）の駆動が休止された場合には前記第１方向と逆の方向（−Ｘ）に前記ウォーム（２）を付勢する位置に配置された、ことを特徴とする。
【００１０】
請求項５に係る発明は、請求項４に係る発明において、前記ウォーム（２）の前記第１方向（＋Ｘ）への移動量が規定値に達した場合に信号を出力する移動検知手段（７）と、
該移動検知手段（７）からの信号に基づき前記電動モータ(３）の駆動を止めるモータ駆動制御手段（６）と、を設けたことを特徴とする。
【００１１】
請求項６に係る発明は、請求項５に係る発明において、把持するワークに応じて前記電動モータ(３）の出力トルクを制御するトルク制御手段（６０）、を設け、
前記モータ駆動制御手段（６）は、前記トルク制御手段（６０）により指定されたトルクを出力するように前記電動モータ(３）を駆動する、ことを特徴とする。
【００１２】
請求項７に係る発明は、請求項６に係る発明において、前記移動検知手段（７）における前記規定値は、前記電動モータ(３）の出力トルクに応じて変更される、ことを特徴とする。
【００１３】
請求項８に係る発明は、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の発明において、図２に例示するように、前記ウォームホイール（５）と前記ワーク把持部材との間に介装されて、該ウォームホイール（５）の回転運動を直線運動に変換して前記ワーク把持部材に伝える中間部材（１０）、を設けたことを特徴とする。
【００１４】
請求項９に係る発明は、請求項８に係る発明において、前記ウォームホイール（５）が略中空円板状であって、その内周面に雌ねじ部（５ｂ）が形成され、
前記中間部材（１０）が、前記ウォームホイール（５）の中空部分に配置されると共に、雄ねじ部（１０ａ）を有して前記雌ねじ部（５ｂ）に螺合され、
前記電動モータ（３）や前記バネ部材（４）からの力は前記ウォームホイール（５）から前記中間部材（１０）に伝達され、ワークを把持したときのワークからの抗力は前記中間部材（１０）から前記ウォームホイール（５）に伝達され難いように構成された、ことを特徴とする。
【００１５】
請求項１０に係る発明は、請求項１乃至９のいずれか１項に記載の発明において、前記電動モータ（３）や前記バネ部材（４）からの力は前記ウォーム（２）から前記ウォームホイール（５）に伝達され、ワークを把持したときのワークからの抗力は前記ウォームホイール（５）から前記ウォーム（２）に伝達され難いように構成された、ことを特徴とする。
【００１６】
なお、括弧内の番号などは、図面における対応する要素を示す便宜的なものであり、従って、本記述は図面上の記載に限定拘束されるものではない。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１に係る発明によれば、電動モータを使用するものであって作動油や潤滑油を必要としないため、環境悪化の低減を図ることができる。また、電動モータの駆動を休止してもバネ部材の付勢力によってワークを把持しておくことができ、その分、消費電力の低減を図ることができる。
【００１８】
請求項２に係る発明によれば、バネ部材を所定の位置に配置するという簡単な構成だけで上記効果（消費電力の低減）を得られることができる。
【００１９】
請求項３に係る発明によれば、電動モータが駆動されている場合には前記付勢力が作用しないように構成されているため、電動モータ駆動時におけるワーク把持力を最適にでき、ワークの変形等を回避することができる。
【００２０】
請求項４に係る発明によれば、前記バネ部材の付勢力を作用させないようにするには前記電動モータを駆動するだけで足りる。したがって、バネ部材の付勢力をオン／オフする装置を組み込んでおく必要はなく、その分、チャック装置自体の構成を簡素化できる。
【００２１】
請求項５に係る発明によれば、電動モータを自動的に休止させることができる。
【００２２】
請求項６に係る発明によれば、把持しようとするワークが薄板のものであっても、電動モータの出力トルク（すなわち、ワーク把持力）を小さくしてワークの変形を防止することができる。
【００２３】
請求項７に係る発明によれば、電動モータの出力トルクを小さくした場合であっても、前記移動検知手段から信号に基づき電動モータを休止させることができる。
【００２４】
請求項８に係る発明によれば、ウォームホイールからワーク把持部材へ駆動力を効率良く伝達することができる。
【００２５】
請求項９に係る発明によれば、ワークからの抗力が前記中間部材から前記ウォームホイールへ伝達されにくいようになっているため、ワーク把持力の低下を防止できる。
【００２６】
請求項１０に係る発明によれば、ワークからの抗力が前記ウォームホイールから前記ウォームへ伝達されにくいようになっているため、ワーク把持力の低下を防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、図１及び図２に沿って、本発明を実施するための最良の形態について説明する。
【００２８】
図１は、本発明に係るチャック装置の構造を示す断面図であり、図２は、図１のＡ−Ａ断面図である。
【００２９】
本発明に係るチャック装置１は、移動可能に構成された不図示のワーク把持部材によりワークを着脱自在に把持するように構成されている。以下、チャック装置の構成について説明する。
【００３０】
本発明に係るチャック装置１においては、ウォーム２が、回転自在に支持されると共に、電動モータ３により正逆両方向に回転されるように構成されている。また、このウォーム２は、その回転軸ＣＴ１に沿って（±Ｘ方向に）移動自在となるように支持されている（詳細については後述する）。
【００３１】
このウォーム２にはウォームホイール５が噛合されている。このウォームホイール５は、上述したワーク把持部材と連動するように構成されていて、前記ウォーム２が前記電動モータ３にて回転駆動されることに基づき、
・  所定方向（図１の符号Ｅ１参照。以下“第１の回転方向”とする）に回転された場合には前記ワーク把持部材をクランプ側に移動してワークを把持し、
・  逆方向（図１の符号Ｅ２参照。以下“第２の回転方向”とする）に回転された場合には前記ワーク把持部材をアンクランプ側に移動してワークを解放する、
ようになっている。本発明に係るチャック装置は、このように電動モータ３を使用するものであって作動油や潤滑油を必要としないため、環境悪化の低減を図ることができる。
【００３２】
ウォーム２は、その回転軸ＣＴ１に沿って（±Ｘ方向に）移動自在となるように構成されているが、前記ウォーム２をその回転軸ＣＴ１に沿う方向（図１の場合は−Ｘ方向）に付勢するようにバネ部材４が配置されていて、ウォームホイール５を前記第１の回転方向Ｅ１に付勢し、前記ワーク把持部材に付勢力を与えてワークの把持を行わせるようになっている。つまり、本発明においては、電動モータ３の駆動力、或いはバネ部材４の付勢力を利用してワークの把持を行えるようになっている。なお、前記電動モータ３や前記バネ部材４からの力は前記ウォーム２から前記ウォームホイール５に伝達され、ワークを把持したときのワークからの抗力は前記ウォームホイール５から前記ウォーム２に伝達され難いように構成されている。
【００３３】
このようなバネ部材４の付勢力は、前記電動モータ３の駆動が休止されている場合に前記ウォームホイール５に作用するようになっている。その結果、電動モータ３の駆動を休止してもワークを把持しておくことができ、その分、消費電力の低減を図ることができる。このような効果を得るためには、前記バネ部材４は、前記電動モータ３の駆動が休止されている場合に前記付勢力を（前記ウォーム２及び前記ウォームホイール５に）作用させることのできる位置に配置しておく必要がある。その場合、バネ部材４を所定の位置に配置するという簡単な構成だけで上記効果（消費電力の低減）を得られることができる。
【００３４】
ところで、前記バネ部材４の付勢力は、少なくとも電動モータ休止時には作用させておく必要があるが、電動モータ駆動時には作用させておいても、作用させないようにしても良い。ここで、電動モータ３を駆動している時に前記ワーク把持部材に（モータの駆動力だけでなく）前記バネ部材４の付勢力を作用させるようにした場合には、電動モータ駆動時のワーク把持力が大きくなり過ぎて、把持するワークによっては変形してしまう等のおそれもあるが、電動モータ駆動時においてバネ部材４の付勢力を作用させないようにした場合には、電動モータ駆動時におけるワーク把持力を最適にでき、ワークの変形等を回避することができる。
【００３５】
ここで、電動モータ駆動時はバネ部材４の付勢力を前記ウォームホイール５等に作用させず、電動モータ休止時はバネ部材４の付勢力を前記ウォームホイール５等に作用させるようにするには、それが可能になる位置（つまり、電動モータ駆動時はバネ部材４の付勢力が作用されず、電動モータ休止時はバネ部材４の付勢力が作用されるような位置）にバネ部材４を配置する必要がある。例えば、ワーク把持のために電動モータ３が駆動された場合にウォーム２が回転駆動されるだけでなく回転軸ＣＴ１に沿って移動するように構成されている場合には、ウォーム２が近付いてくる側（つまり、電動モータ３の駆動によりウォーム２が移動する方向を“第１方向”とした場合、該第１方向と逆の方向にウォーム２を付勢する側）にバネ部材４を配置すると良い。かかる場合、前記電動モータ３が駆動されてワークの把持を行う場合には前記ウォーム２は前記バネ部材４による付勢に抗して前記第１方向（図１では＋Ｘ方向）に移動し、前記バネ部材４は、前記電動モータ３の駆動が休止された場合には前記第１方向と逆の方向（図１では−Ｘ方向）に前記ウォーム２を付勢することとなる。このように構成した場合、前記バネ部材４の付勢力を作用させないようにするには前記電動モータ３を駆動するだけで足りる。したがって、バネ部材４の付勢力をオン／オフする装置を組み込んでおく必要はなく、その分、チャック装置自体の構成を簡素化できる。図１に示す装置では、前記第１方向は“電動モータ３から離れる方向”である（つまり、ワーク把持のために電動モータ３が駆動された場合にウォーム２は該モータから離れる方向に移動するように構成されている）が、第１方向を“電動モータ３に近付く方向”としても良い。
【００３６】
また、図１に示す装置では、バネ部材としてコイルスプリングを使用しているが、コイルスプリング以外のものを使用しても良い。
【００３７】
さらに、図１に示す装置では、バネ部材４は、ウォーム２の右方であって回転軸ＣＴ１に沿った位置に配置されているが、その配置位置は、
・  第１方向をいずれの方向にするか（つまり、ワーク把持のために電動モータ３が駆動された場合における、ウォーム２の移動方向を＋Ｘ方向とするか−Ｘ方向とするか）や、
・  バネ部材４としてどのような形状のものを用いるか（例えば、コイルスプリングを用いるか、板バネを用いるか等）や、
・  ワーク把持を行うためのウォームホイール５の回転方向を図示Ｅ１方向とするか、図示Ｅ２方向とするか、
等の条件に応じて適宜変更すると良い。
【００３８】
ところで、電動モータ３の駆動はモータ駆動制御手段６によって制御するようにすると良い。また、前記ウォーム２の移動量を検知する移動検知手段７を設けておいて、前記ウォーム２の前記第１方向＋Ｘへの移動量が規定値に達した場合に信号を出力するようにし、前記モータ駆動制御手段６が、該移動検知手段７からの信号に基づき前記電動モータ３の駆動を止めるようにしても良い。このように構成した場合、電動モータ３を自動的に休止させることができる。
【００３９】
さらに、把持するワークの種類に応じて前記電動モータ３の出力トルクを制御するトルク制御手段６０、を設けておいて、前記モータ駆動制御手段６は、前記トルク制御手段６０により指定されたトルクを出力するように前記電動モータ３を駆動する、ようにすると良い。そのようにした場合には、把持しようとするワークが薄板のものであっても、把持力を小さくしてワークの変形を防止することができる。なお、電動モータ３の出力トルクの指定は、加工プログラムによって行うようにすると良い。
【００４０】
ところで、ワーク把持のために電動モータ３が駆動された場合には、ウォーム２は上述のように回転軸ＣＴ１に沿って移動するが、その移動量は、電動モータ３の出力トルクに応じて変化する。したがって、上述のように電動モータ３の出力を小さくするとウォーム２の移動量（正確には、ワーク把持部材によるワーク把持が完了した時点でのウォーム２の移動量）も小さくなってしまって前記移動検知手段７により検知できない事態も起こり得る。そこで、前記移動検知手段７における前記規定値を前記電動モータ３の出力トルクに応じて変更できるようにしておいて、電動モータ３の出力トルクを小さくした場合に前記規定値も小さくし、前記ウォーム２の移動量が小さくても前記移動検知手段７から信号が出力されるようにしておくと良い。図１に示す移動量検知手段７の場合、後述するように、
・  ウォーム２が左端位置にある状態
・  ウォーム２の移動量が規定値に達した状態
の２状態のみを検知するように構成されているが、例えば、
・  ウォーム２の移動量が前記規定値の半分に達した状態
をも検知できるようにしておいて、前記電動モータ３の出力トルクを小さくした場合にも信号を出力できるようにしておくと良い。
【００４１】
一方、ワーク把持部材によってワークの把持を行うには、ウォームホイール５の回転運動を直線運動に変換する必要がある。そのためには、該ウォームホイールの回転運動を直線運動に変換して前記ワーク把持部材に伝えるための中間部材１０を、ウォームホイール５とワーク把持部材との間に介装しておくと良い。このように構成した場合には、ウォームホイール５からワーク把持部材へ駆動力を効率良く伝達することができる。ここで、前記ウォームホイール５を略中空円板状として、その内周面に雌ねじ部５ｂを形成し、雄ねじ部１０ａを形成した前記中間部材１０を該中空部分に配置して前記雌ねじ部５ｂに螺合しておくと良い。そのように構成した場合は、前記電動モータ３や前記バネ部材４からの力は前記ウォームホイール５から前記中間部材１０に伝達され、ワークを把持したときのワークからの抗力は前記中間部材１０から前記ウォームホイール５に伝達され難いようになる。
【００４２】
なお、ワーク把持部材は、図２に示す主軸モータ１３により回転駆動されるようにしておくと良い。
【実施例１】
【００４３】
本実施例に係るチャック装置１はウォーム２を備えている。このウォーム２からは、軸部２０Ｌ１，２０Ｌ２，２０Ｌ３が−Ｘ方向に延設され、軸部２０Ｒ１，２０Ｒ２が＋Ｘ方向に延設されている。そして、軸部２０Ｌ２が軸受Ｂ１，Ｂ２を介してケースＣに回転自在に支持され、軸部２０Ｒ２が軸受Ｂ３，Ｂ４を介してケースＣに回転自在に支持されることにより、ウォーム２が回転自在に支持されるように構成されている。
【００４４】
なお、これらの軸受Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４はケースＣに直接支持されているのではなく、符号８０，８１に示す部材や符号９０，９１に示す部材を介して間接的に支持されている。本明細書においては、
・  符号８０で示す部材を“左側アウタ部材”とし、
・  符号８１で示す部材を“左側インナ部材”とし、
・  符号９０で示す部材を“右側アウタ部材”とし、
・  符号９１で示す部材を“右側インナ部材”と称することとする。
【００４５】
これらの部材８０，８１，９０，９１はいずれも略円筒状の部材であって、左側アウタ部材８０及び右側アウタ部材９０は、±Ｘ方向に移動したり、回転軸ＣＴ１の回りに回転したりしない状態でケースＣに取り付けられており、左側インナ部材８１は±Ｘ方向に摺動自在となるように左側アウタ部材８０の内部に配置され、右側インナ部材９１は±Ｘ方向に摺動自在となるように右側アウタ部材９０の内部に配置されている。
【００４６】
そして、左側インナ部材８１の内周面には突条部８１ａが形成され、該突条部８１ａは、軸部２０Ｌ２に螺合されたナット８２や軸受Ｂ１，Ｂ２により挟持されて、左側インナ部材８１と軸部２０Ｌ２とが±Ｘ方向に一体的に移動するように構成されている。また、右側インナ部材９１は、ボルト９２により軸部２０Ｒ２に固着されていて、右側インナ部材９１が軸部２０Ｒ２と共に一体で±Ｘ方向に移動するように構成されている。
【００４７】
以上の構成に基づき、ウォーム２は、回転自在で、かつ、その回転軸ＣＴ１に沿って±Ｘ方向に移動自在となるように支持されることとなる。
【００４８】
ところで、軸部２０Ｌ３に出力軸３０が対向するように電動モータ３が取り付けられており、軸部２０Ｌ３及び出力軸３０は略円筒状のジョイント部材８３にて連結されていて、ウォーム２が電動モータ３により正逆両方向に回転されるように構成されている。なお、電動モータ３の駆動はモータ駆動制御手段６によって制御するようになっている。また、ジョイント部材８３と軸部２０Ｌ３とはスプライン結合されていて、ウォーム２の±Ｘ方向への移動を許容するように構成されている。
【００４９】
さらに、右側インナ部材９１は蓋部材９３にて閉塞されており、これらの部材９１，９３によって形成された空間にはコイルスプリング（バネ部材）４が縮設されていて、右側インナ部材９１及びウォーム２を−Ｘ方向に付勢している。
【００５０】
このウォーム２にはウォームホイール５が噛合されている。したがって、ウォーム２を電動モータ３にて回転駆動すると、ウォームホイール５を図１の矢印Ｅ１方向又はＥ２方向に回転させることが可能になる。また、コイルスプリング４はウォーム２を上述のように−Ｘ方向に付勢しているので、電動モータ３が休止されている状態ではコイルスプリング４の付勢力がウォームホイール５をＥ１方向に回転させるように作用することとなる。
【００５１】
ところで、本実施例に係るチャック装置はチャック爪（ワーク把持部材）を備えていて、ワークを着脱自在に把持するように構成されている。そして、上述したウォームホイール５がこのチャック爪と連動するように構成されていて、
・  電動モータ３の駆動によりウォームホイール５が図１の矢印Ｅ１方向に回転された場合にはチャック爪をクランプ側に移動してワークを把持し、
・  電動モータ３の駆動によりウォームホイール５が図１の矢印Ｅ２方向に回転された場合にはチャック爪をアンクランプ側に移動してワークを解放し、
・  電動モータ休止時にはコイルスプリング４の作用によりウォームホイール５が矢印Ｅ１方向に付勢されてワークの把持を継続する、
ように構成されている。なお、本実施例では、電動モータ駆動によるワーク把持を行っている間は、コイルスプリング４の付勢力はウォームホイール５には作用しないようになっている。
【００５２】
ところで、上述のように電動モータ３を駆動してウォームホイール５を矢印Ｅ１方向に回転させようとした場合、ウォーム２は回転軸ＣＴ１の回りに回転駆動されるだけでなく回転軸ＣＴ１に沿って＋Ｘ方向に移動するが、その移動量は、ワークが把持されるに従って増える。つまり、電動モータ３によりウォーム２が回転駆動されると、ウォームホイール５が矢印Ｅ１方向に回転されてチャック爪がクランプ側に移動するが、そのチャック爪がワークを把持すると、ワークからの抗力を受けたウォームホイール５は矢印Ｅ１方向に回転しなくなり、その結果、ウォーム２は＋Ｘ方向に移動されることとなる。本実施例では、その移動量を移動量センサ（移動検知手段）７によって検知し、該移動量が規定値に達した場合に信号を出力し、モータ駆動制御手段６が該信号に基づき電動モータ３を停止するように構成されている。以下、ウォーム２の移動量を検知する機構について詳述する。
【００５３】
上述した左側アウタ部材８０には符号８０ａで示す部分に、±Ｘ方向にスリットが形成されており、該スリット８０ａには、左側インナ部材８１に突設されたピン部材８４が±Ｘ方向に移動自在に配置されている。該左側アウタ部材８０は、径方向に膨出したフランジ部８０ｂを有しているが、このフランジ部８０ｂには、前記ピン部材８４に近接する部分に貫通孔８０ｃが形成されていて、該貫通孔８０ｃには摺動部材８５が±Ｘ方向に移動自在に支持されている。この摺動部材８５と前記ピン部材８４とは係合されているので、ウォーム２、軸部２０Ｌ１，２０Ｌ２，２０Ｌ３、軸受Ｂ１，Ｂ２、左側インナ部材８１、ピン部材８４及び摺動部材８５は一体で±Ｘ方向に移動することとなる。そして、摺動部材８５には、ケースＣに回転自在に軸支された揺動ピン８６の下端部が係止されていて、摺動部材８５の摺動に応じて揺動されるように構成されている。この揺動ピン８６に近接する位置には上述した移動量センサ７が配置されていて、
・  ウォーム２が左端位置にある状態
・  ウォーム２の移動量が規定値に達した状態
を検知できるように構成されている。
【００５４】
次に、チャック爪をウォームホイール５に連動させるための構造について詳述する。
【００５５】
ウォームホイール５は、図２に示す回転軸ＣＴ２の回りに回転自在となるように支持されている。このウォームホイール５は、図示のような円筒部５ａを有しており（つまり、円筒部５ａが回転軸方向に突出しているものの、全体的には略中空円板状であって）、その内周面には雌ねじ部５ｂが形成されている。そして、この円筒部５ａの内側（つまり、ウォームホイール５の中空部分）には、略円筒形部材（中間部材）１０が配設されている。この部材１０の外周面には雄ねじ部１０ａが形成され、ウォームホイール側雌ねじ部５ｂと略円筒形部材側雄ねじ部１０ａとが螺合されていて、ウォームホイール５の回転運動を±Ｚ方向の直線運動に変換するように構成されている。このような構成により、前記電動モータ３や前記バネ部材４からの力は前記ウォームホイール５から前記中間部材１０に伝達され、ワークを把持したときのワークからの抗力は前記中間部材１０から前記ウォームホイール５に伝達され難いようになる。
【００５６】
この略円筒形部材１０の内側には、回転軸ＣＴ２に沿ってドローバー１１が配置されている。これらの部材１０とドロ−バー１１との間には軸受Ｂ５，Ｂ６が介装されており、略円筒形部材１０とドロ−バー１１とは相対回転が許容されるように構成されている（詳細は後述する）。なお、略円筒形部材１０の内側に膨出された突条部１０ｂ、及びドロ−バー１１の外側に膨出された突条部１１ａが軸受Ｂ５，Ｂ６にそれぞれ係止されるように構成されていて、略円筒形部材１０とドロ−バー１１とは一体的に±Ｚ方向に移動するように構成されている。
【００５７】
そして、このドロ−バー１１の一端部（図示左側端部）には不図示のチャック爪（ワーク把持部材）が配置されていて、
・  ウォームホイール５が図１のＥ１方向に回転されドロ−バー１１が図２の−Ｚ方向に移動された場合にはチャック爪がワークを把持（クランプ）し、
・  ウォームホイール５が図１のＥ２方向に回転されドロ−バー１１が図２の＋Ｚ方向に移動された場合にはチャック爪がワークを解放（アンクランプ）する、
ようになっている。
【００５８】
一方、このドロ−バー１１の他端部には主軸１２がスプライン結合されており、該主軸１２には主軸モータ１３が取り付けられている。したがって、この主軸モータ１３を駆動すると、主軸１２及びドローバー１１が回転駆動されて、ワークが回転されることとなる。なお、ドロ−バー１１と主軸１２とはスプライン結合されているので、ドロ−バー１１の±Ｚ方向への移動が阻害されることは無い。また、上述のようにドロ−バー１１と略円筒形部材１０との間には軸受Ｂ５，Ｂ６が介装されているので、ドロ−バー１１の回転が略円筒形部材１０に伝わることも無い。
【００５９】
次に、本実施例の作用について説明する。
【００６０】
いま、ワーク把持のために電動モータ３を駆動すると、ウォーム２が回転駆動され、ウォームホイール５は図１に示すＥ１方向に回転される。すると、該ウォームホイール５に螺合されている略円筒形部材（図２の符号１０参照）は−Ｚ方向に移動し、それに伴ってドロ−バー１１も同方向に移動される。その結果、ワークを把持するように不図示のチャック爪が移動される。
【００６１】
チャック爪によるワーク把持が完了するとウォームホイール５は回転しなくなるが、電動モータ３により回転駆動されるウォーム２は、コイルスプリング４の付勢力に抗して＋Ｘ方向に移動することとなる。そのときのウォーム２の変位は、左側インナ部材８１→ピン部材８４→摺動部材８５→揺動ピン８６に伝えられて移動量センサ７にて検知され、移動量（変位量）が規定値に達した時点で移動量センサ７からモータ駆動制御手段６に信号が送られて、電動モータ３の駆動が休止される。
【００６２】
すると、コイルスプリング４はウォーム２を−Ｘ方向に付勢し、その付勢力はウォームホイール５を矢印Ｅ１方向に回転させるように作用し、（その付勢力は）略円筒形部材１０やドロ−バー１１を介してチャック爪に伝達され、ワークがその付勢力により把持されることとなる。
【００６３】
なお、略円筒形部材１０とウォームホイール５との接触部、及びウォームホイール５とウォーム２との接触部では、ワークからの抗力が伝達されにくいようになっているため、ワーク把持力の低下を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】図１は、本発明に係るチャック装置の構造を示す断面図である。
【図２】図２は、図１のＡ−Ａ断面図である。
【符号の説明】
【００６５】
１          チャック装置
２          ウォーム
３          電動モータ
４          コイルスプリング（バネ部材）
５          ウォームホイール
５ｂ        雌ねじ部
６          モータ駆動制御手段
７          移動量センサ（移動検知手段）
１０        略円筒形部材（中間部材）
１０ａ      雄ねじ部
６０        トルク制御手段
ＣＴ１      回転軸
【図１】
2005219180.tif 000003
【図２】
2005219180.tif 000004