(57)【要約】【課題】  チャック爪手段を単一構造のワンタッチで装脱自在の構成とし、作業内容を簡素化し、交換作業時間を短縮し、処理能力、生産効率を向上し得るチャック装置の提供。【解決手段】  チャック装置本体１内で半径方向に移動可能な可動部材２にワークを把持するチャック爪手段３を複数、装脱可能に装着して成り、チャック爪手段３はワークを把持する時に当接する当接面３ａと当接面３ａと直交する面の一側から他側に貫通するボルト用孔をボルト６が起立した状態で相対的に水平方向に移動できる長穴形状に穿設して連結用長穴４とし、連結用長穴４の一側はボルト６の頭部６ａが通過可能な大径挿通穴４ａとし、連結用長穴４の二側はボルト６の頭部６ａの顎部６ｂが段部５ａで引っ掛かる段付き穴５とし、段付き穴５側で可動部材２と、連結中間部材１１及びボルト６を介して連結固定可能とし、チャック装置本体１に装脱自在な構成としたことを特徴とする。【選択図】        図１
2005271163.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークの大きさに合わせてチャック装置本体内で半径方向に移動可能な可動部材に前記ワークを把持するチャック爪手段を複数、装脱可能に装着して成るチャック装置であって、前記チャック爪手段はワークを把持する時に当接する当接面と該当接面と直交する面の一側から他側に貫通するボルト用孔をボルトが起立した状態で相対的に水平方向に移動できる長穴形状に穿設して連結用長穴とし、連結用長穴の一側はボルトの頭が通過可能な径の大きな大径挿通穴とし、連結用長穴の二側はボルトの頭の顎部が段部で引っ掛かる段付き穴とし、この段付き穴側で前記可動部材と、連結中間部材及びボルトを介して連結固定可能な角形状のブロック片を形成し、前記可動部材を介してチャック装置本体に装脱自在な構成としたことを特徴とするチャック装置。
【請求項２】
前記角形状のブロック片を形成するチャック爪手段の対向する二面に貫通する連結用長穴は、段付き孔の軸心が前記可動部材に前記チャック爪手段を装着した時に、前記可動部材の移動軸上に在って、段付き孔の軸心と大径挿通穴の軸心を結ぶ連結用長穴軸心線が前記可動部材の移動軸に対して所定の傾斜角度を保持して成り、前記連結用長穴を少なくとも２個、所定距離離間して並設した構成としたことを特徴とする請求項１記載のチャック装置。
【請求項３】
前記傾斜角度は、前記可動部材の軸心となる移動軸に対して連結用長穴軸心線が３６０°の全方位の範囲において設定可能な構成としたことを特徴とする請求項２記載のチャック装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
旋盤等の工作機械に用いるチャック装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、一般に使用されている旋盤やＮＣ旋盤等の工作機械において、工作物を主軸に対し締付け調整機能を有する可動部材を介して把持固定するためのチャック装置を備え、工作物を爪部で把持して主軸と共に回転させて加工を行うのが通例である。
【０００３】
通常、被工作物を把持する爪部の数は、３または４備えるものが多く、爪部の駆動方式によって連動式、単動式に分類され、３つ爪スクロールチャック、４つ爪単動チャックなどが挙げられる。
【０００４】
３つ爪スクロールチャックは、円筒形を対象とする被把持部を有する工作物を固定する場合に一般的に利用されるのが通例である。
【０００５】
また、ワークの挟持力が大きく、製造が容易で安価なチャック爪を有し、ワークの径による制限を受けにくく、チャックの径によらず径大のワークを挟持可能な旋盤用チャック装置として、「チャック爪は、ワークの挟持側に当接面をＶ字状に設けたＶ字溝を有する親爪とワークの挟持側にワークとの挟持面を有し、非挟持側に親爪のＶ字溝と嵌合する山形突起を有する子爪と、子爪を親爪に固定するための連結ボルトを備え、親爪の外側面から当接面に向かって開口した挿通孔に連結ボルトを外側面側から挿入して子爪の山形突起に螺合させることにより子爪を親爪に固定したことを特徴とする。」という公報が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２０００−３２６１１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述の従来例では、例えば被工作物（ワーク）をチャッキング後、油圧、または空圧等の流体圧駆動、或いは手動操作の作用により締め付け調整機能を有する可動部材を介して保持状態を確固にするシステムが一般的であるが、爪部の交換に際しては、所定の複数（３つ爪チャックで少なくとも６本以上）の締結用ボルトを緊緩して締め付けたり、緩めたりする作業が不可欠であり、次のワークを加工するための段取り作業等、頻繁に交換が必要な作業では、その時間的なロスが大きいなどの問題がある。
【０００７】
また、特許文献１の例では、子爪を親爪に対し、２本の連結ボルトで固定する必要があり、作業性の点で課題が残る。
【０００８】
本発明は、上述の点に着目して成されたもので、チャック爪手段をワークに当接して把持する爪部からなる単一構造とし、チャック装置本体の可動部材にワンタッチで装脱自在の構成とし、段取り工程における作業内容を簡素化すると共に、交換作業時間を短縮し、処理能力と同時に生産効率を向上し得る工作機械に用いるチャック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】
【０００９】
本発明は、下記構成を備えることにより上記課題を解決できるものである。
【００１０】
（１）ワークの大きさに合わせてチャック装置本体内で半径方向に移動可能な可動部材に前記ワークを把持するチャック爪手段を複数、装脱可能に装着して成るチャック装置であって、前記チャック爪手段はワークを把持する時に当接する当接面と該当接面と直交する面の一側から他側に貫通するボルト用孔をボルトが起立した状態で相対的に水平方向に移動できる長穴形状に穿設して連結用長穴とし、連結用長穴の一側はボルトの頭が通過可能な径の大きな大径挿通穴とし、連結用長穴の二側はボルトの頭の顎部が段部で引っ掛かる段付き穴とし、この段付き穴側で前記可動部材と、連結中間部材及びボルトを介して連結固定可能な角形状のブロック片を形成し、前記可動部材を介してチャック装置本体に装脱自在な構成としたチャック装置。
【００１１】
（２）前記角形状のブロック片を形成するチャック爪手段の対向する二面に貫通する連結用長穴は、段付き穴の軸心が前記可動部材に前記チャック爪手段を装着した時に、前記可動部材の移動軸上に在って、段付き孔の軸心と大径挿通穴の軸心を結ぶ連結用長穴軸心線が前記可動部材の移動軸に対して所定の傾斜角度を保持して成り、前記連結用長穴を少なくとも２個、所定距離離間して並設した構成とした前項（１）記載のチャック装置。
【００１２】
（３）前記傾斜角度は、前記可動部材の軸心となる移動軸に対して連結用長穴軸心線が３６０°の全方位の範囲において設定可能な構成とした前項（２）記載のチャック装置。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、チャック爪手段をワークに当接して把持する爪部単一構造とし、チャック装置本体の可動部材にワンタッチで装脱自在の構成としたことで、段取り工程における作業内容を簡素化でき、交換作業時間を短縮し、処理能力と同時に生産効率を向上し得る工作機械に用いるチャック装置を提供することが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明に係るチャック装置の実施形態について説明する。
【００１５】
図１は、本発明に係るチャック装置の実施形態の一例を示す説明図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図、（ｄ）は斜視図、図２は、チャック装置本体にチャック爪手段を装着した状態の一例を示す説明図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）はＡ−Ａ断面図（チャック装置本体の可動部材にチャック爪手段を装着した状態の拡大断面図）、図３（ａ）、（ｂ）は、実施例１の説明図、図４（ａ）、（ｂ）は、実施例２の説明図、図５（ａ）、（ｂ）は、実施例３の説明図、図６（ａ）、（ｂ）は、実施例４の説明図、図７（ａ）、（ｂ）は、実施例５の説明図である。
【００１６】
以下、図面を参照して実施の形態を説明する。
【００１７】
被加工物となるワークの大きさに合わせてチャック装置本体１内で主軸の半径方向に移動可能な可動部材２にワークを把持するチャック爪手段３を複数、装脱可能に装着して成るチャック装置であって、チャック爪手段３はワークを把持する時に当接する当接面３ａと、該当接面３ａと直交する面の一側から他側に貫通するボルト用孔をボルト６が起立した状態で相対的に水平方向に移動できる長穴形状に穿設して連結用長穴４とし、連結用長穴４の一側はボルト６の頭部６ａが通過可能な径の大きな大径挿通穴４ａとし、連結用長穴４の二側はボルト６の頭部６ａの顎部６ｂが段部５ａで引っ掛かる段付き穴５とし、この段付き穴５側で前記可動部材２と、連結中間部材１１及びボルト６を介して連結固定可能な角形状のブロック片を形成し、チャック爪手段３の底面と可動部材２の上面は鋸歯状の突起縁部で形成される係止部９で連結固定可能であり、この係止部９を介してチャック爪手段３はチャック装置本体１の可動部材２に対し装脱自在な構成としたことを特徴とする。
【００１８】
前記角形状のブロック片を形成するチャック爪手段３の対向する二面に貫通する連結用長穴４は、段付き穴５の軸心が可動部材２にチャック爪手段３を装着した時に、可動部材２の移動軸７上に在って、段付き孔５の軸心と大径挿通穴４ａの軸心を結ぶ連結用長穴軸心線８が可動部材２の移動軸７に対して所定の傾斜角度αを保持して成り、連結用長穴４を少なくとも２個所定距離離間して並設した構成としてある。
【００１９】
連結用長穴４の傾斜角度αは、可動部材２の軸心となる移動軸７に対して連結用長穴軸心線８が、図面上右側、左側の±９０°の範囲内で任意に設定出来、段付き穴５側がチャック装置本体１の回転中心側に位置するように構成したことを特徴とする。
【００２０】
他の符号について、１０は可動部材２に設けられた中間連結部材１１に対し係合摺動可能な長溝凹部である。
【実施例１】
【００２１】
実施例１について、図３を参照して以下に説明する。
【００２２】
図３は、連結用長穴４の傾斜角度αをプラス（＋）側へ傾けた場合の例を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）はＢ−Ｂ断面図、（ｃ）はＣ−Ｃ断面図である。
【００２３】
実施例１の場合は、連結用長穴４の傾斜角度を、例えば、図中右側（＋側）へ３０°〜４０°とした場合の一例である。
【００２４】
予め、摺動自在の中間部材１１に所定のボルト６を余りねじ込み過ぎない状態で螺着しておき（本実施例では２本）、角形状のブロック片を形成するチャック爪手段３を上方から中間部材１１を臨むようにして連結用長穴４の大径挿通穴４ａの部分にボルト６の頭部６ａが入るようにして被せ、チャック爪手段３を浮かせた状態のままで連結用長穴軸心線８に沿って（図２、矢印イの方向）水平移動し、ボルト６の顎部６ｂが段付き穴５の段部５ａに引っ掛かった位置で、チャック爪手段３を落とし込んで長溝凹部１０が中間連結部材１１の頭部に係合して摺動自在に嵌った状態、且つチャック爪手段３の底面に刻設された鋸歯状の突起縁部を形成する係止部９が可動部材２の上面２ａと噛み合った位置でボルト６の頭部６ａの例えば、六角穴に工具をあてがってボルト６を締め付け、段付き穴５を介して中間連結部材１１に螺合し、ボルト６の顎部６ｂが段付き穴５の段部５ａに当接して確固に螺着される。図２（ａ）に示すように、例えば３つ爪チャックの場合であれば、３つ共、同じ操作を繰り返して、ワーク当接面３ａがチャック装置の回転中心に向かってセットされ、ワークを把持可能な態勢が完了し、加工前の段取り作業が終了する。
【実施例２】
【００２５】
実施例２の場合は、図４に示すように、連結用長穴４の傾斜角度αが０°の場合の例を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）はＤ−Ｄ断面図である。
【００２６】
連結用長穴４の連結用長穴軸心線８が可動部材２の軸心となる移動軸７に合致した場合であり、実施例１の場合と異なるのは、チャック爪手段３をセットする際の操作、即ち具体的にはチャック爪手段３の水平移動が可動部材２の軸心となる移動軸７に沿って行われることであり、チャック装置本体１の回転中心側からチャック爪手段３をあてがって半径方向外側に向かって水平方向にスライドしてボルト６の顎部６ｂを段付き穴５の段部５ａに当接させ、ボルト６を締めて螺着し、３つ共、同じ操作を繰り返して、ワーク当接面３ａがチャック装置の回転中心に向かってセットされ、ワークを把持可能な態勢が完了し、加工前の段取り作業が終了する。その他実施例１と同様の説明は省略する。
【実施例３】
【００２７】
図５は、実施例３の場合の説明図であり、連結用長穴４の傾斜角度αをマイナス（−）側へ傾けた場合の例を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）はＥ−Ｅ断面図である。
【００２８】
実施例３では、実施例１の場合と反対の図面上左側にα角度を、例えば２０°〜３０°傾斜させた場合である。その他は実施例１と同様の操作となるので説明を省略する。
【実施例４】
【００２９】
図６は、実施例４の場合の説明図であり、連結用長穴４の傾斜角度αをプラス（＋）側へ９０°傾けた場合の例を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）はＦ−Ｆ断面図である。
【００３０】
実施例４では、可動部材２の移動軸７に対し右側へ直角となる方向に連結用長穴４を設け、チャック爪手段３を図面上、左側から右側へスライドさせてセットする場合である。その他は実施例１の場合と同様であるので説明を省略する。
【実施例５】
【００３１】
図７は、実施例５の場合の説明図であり、連結用長穴４の傾斜角度αをマイナス（−）側へ９０°傾けた場合の例を示す説明図、（ａ）は平面図、（ｂ）はＧ−Ｇ断面図である。
【００３２】
実施例５では、前述の実施例４の場合と正反対とした場合で、可動部材２の移動軸７に対し左側へ直角となる方向に連結用長穴４を設け、チャック爪手段３を図面上、右側から左側へスライドさせてセットする場合である。その他は実施例１の場合と同様であるので説明を省略する。
【００３３】
以上説明したように、本発明に係るチャック爪手段は、既存のチャック装置をそのまま利用して使用でき、操作が極めて簡単であり、チャック装置本体の可動部材にワンタッチで装脱自在の構成としたことで、段取り工程における作業内容を簡素化すると共に、交換作業時間を短縮し、処理能力と同時に生産効率を向上し得る工作機械に用いるチャック装置を提供することが出来る。
【００３４】
尚、本発明に係るチャック装置は、チャック爪手段３がワークを把持する時に当接する当接面３ａと、当接面３ａと直交する面の一側から他側に貫通するボルト用孔をボルト６が起立した状態で相対的に水平方向に移動できる長穴形状に穿設して連結用長穴４とし、連結用長穴４の一側はボルト６の頭部６ａが通過可能な径の大きな大径挿通穴４ａとし、連結用長穴４の二側はボルト６の頭部６ａの顎部６ｂが段部５ａで引っ掛かる段付き穴５とした独特の構造から、大径挿通穴４ａが回転中心側に位置した場合でも、チャック爪手段３を位置決めし、段付き穴５でボルト６を締めて締結した場合、チャック爪手段３は鋸歯状の突起縁部を形成する係止部９が可動部材２の上面２ａと噛み合って係合固定される為、大径挿通穴４ａと段付き穴５の位置関係に左右されず、請求項３で示したように、チャック爪手段３は３６０°全方位において、即ち、回転中心側からでも、本体外周側からでも、自由に装着できるので、極めて便利である。なお、更にワーク当接面は、対向する二面共使用でき、チャック爪手段の向きは自由に選定できるものである。
【００３５】
更に具体的には、実施例１〜実施例５（図３〜図７）に示した形態は、全て背面となる反対の面を当接面に置き換えて、装着する際の方向も正反対側から嵌合装着することも出来る。即ち、図面で示したワーク当接面の反対側の面も当接面とすることが出来るので、一方の当接面を平面とし、他方の反対の面を曲面として利用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明に係るチャック装置の実施形態の一例を示す説明図、（ａ）平面図、（ｂ）正面図、（ｃ）側面図、（ｄ）斜視図
【図２】チャック装置本体にチャック爪手段を装着した状態の一例を示す説明図、（ａ）正面図、（ｂ）Ａ−Ａ断面図（チャック装置本体の可動部材にチャック爪手段を装着した状態の拡大断面図）
【図３】（ａ）、（ｂ）実施例１の説明図
【図４】（ａ）、（ｂ）実施例２の説明図
【図５】（ａ）、（ｂ）実施例３の説明図
【図６】（ａ）、（ｂ）実施例４の説明図
【図７】（ａ）、（ｂ）実施例５の説明図
【符号の説明】
【００３７】
１  チャック装置本体
２  可動部材
３  チャック爪手段
３ａ  当接面
４  連結用長穴
４ａ  大径挿通穴
５  段付き穴
５ａ  段部
６  ボルト
６ａ  頭部
６ｂ  顎部
７  移動軸
８  連結用長穴軸心線
９  係止部（鋸歯状の突起縁部）
１０  長溝凹部
１１  中間連結部材
α  傾斜角度
【図１】
2005271163.tif 000003
【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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