(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
棒状のワークをつかむチャック装置であって、
開閉方向に弾性変形できるチャック先端部をもつチャック部材と、
前記チャック部材のチャック先端部を外周から押圧して閉じさせ該チャック先端部によりワークをつかませるハウジング部材と、
前記チャック部材のチャック先端部を内周から押圧して開かせ該チャック先端部からワークを放させるコア部材と、
前記コア部材と前記ハウジング部材を前記チャック部材との接離方向に押し引きするアクチュエータとを有してなり、
前記アクチュエータが前記コア部材と前記ハウジング部材を引くとき、前記チャック部材のチャック先端部に対し前記コア部材が移動し、該チャック先端部に対する該コア部材の押圧が解除されてから、前記ハウジング部材が該チャック先端部を押圧してワークをつかみ、
前記アクチュエータが前記コア部材と前記ハウジング部材を押すとき、前記チャック部材のチャック先端部に対し前記ハウジング部材が移動し、該チャック先端部に対する該ハウジング部材の押圧が解除されてから、前記コア部材が該チャック先端部を押圧してワークを放すように構成し、
前記ハウジング部材が前記チャック部材のチャック先端部に対してワークを導入するためのワーク導入口を備え、このワーク導入口回りに先端面取り状のワークガイドを備えてなり、
前記コア部材により押圧されて開かれたチャック部材のチャック先端部の最大拡開径が、ハウジング部材のワーク導入口の口径より大きく設定されてなることを特徴とするチャック装置。
【請求項２】
棒状のワークをつかむチャック装置であって、
開閉方向に弾性変形できるチャック先端部をもつチャック部材と、
前記チャック部材のチャック先端部を外周から押圧して閉じさせ該チャック先端部によりワークをつかませるハウジング部材と、
前記チャック部材のチャック先端部を内周から押圧して開かせ該チャック先端部からワークを放させるコア部材と、
前記コア部材と前記ハウジング部材とをピンで連結し、該コア部材は前記チャック部材との接離方向で前記ピンに対し一定長さだけ相対移動でき、該コア部材を前記チャック部材との接離方向に押し引きするアクチュエータとを有してなり、
前記アクチュエータが前記コア部材を引くとき、前記チャック部材のチャック先端部に対し前記コア部材が移動し、該チャック先端部に対する該コア部材の押圧が解除されてから、前記ハウジング部材が該チャック先端部を押圧してワークをつかみ、
前記アクチュエータが前記コア部材を押すとき、前記チャック部材のチャック先端部に対し前記ハウジング部材が移動し、該チャック先端部に対する該ハウジング部材の押圧が解除されてから、前記コア部材が該チャック先端部を押圧してワークを放すように構成してなることを特徴とするチャック装置。
【請求項３】
前記ハウジング部材が前記チャック部材のチャック先端部に対してワークを導入するためのワーク導入口を備え、このワーク導入口回りに先端面取り状のワークガイドを備えてなり、
前記コア部材により押圧されて開かれたチャック部材のチャック先端部の最大拡開径が、ハウジング部材のワーク導入口の口径より大きく設定されてなる請求項２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、油圧緩衝器のピストンロッドの如くの棒状のワークをつかむチャック装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のチャック装置として、開き方向に弾性変形できるチャック先端部をもつチャック部材と、チャック部材のチャック先端部を外周から押圧して閉じさせ該チャック先端部によりワークをつかませるハウジング部材とを有してなるものが知られている。このようなチャック装置において、チャック部材がワークをつかむ場合は、ハウジング部材がチャック部材のチャック先端部を外周より押圧する方向にハウジング部材をチャック部材に対し移動させ、チャック部材のチャック先端部を閉じることでワーク外周をつかむように作動する。また、チャック部材からワークを放す場合は、ハウジング部材がチャック部材のチャック先端部を外周より押圧する作用を解除する方向にハウジング部材をチャック部材に対し移動し、チャック部材のチャック先端部がばね作用で弾性的に拡開することでワークを放すように作動する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
然しながら、従来技術には以下の問題点がある。
▲１▼チャック部材のチャック先端部を閉じ方向の一方向では強制的に作動させるが、その逆方向の開き方向ではチャック部材のもつ弾性復元力だけを頼りにしており、開閉の迅速性と信頼性に欠ける虞れがある。
【０００４】
▲２▼チャック部材のチャック先端部の拡開径は、チャック部材の弾性復元力による自然復帰習性に基づくものであり、その拡大に困難がある。このため、チャック部材の拡開されたチャック先端部の中にワークを挿入するとき、ワークがチャック先端部の内周に衝突する虞れがある。このことは、例えばワークの外周がねじ加工されているとき、ねじ部が傷つき商品性を損なう等の不都合がある。
【０００５】
本発明の課題は、チャック装置の開閉の迅速性と信頼性を向上し、且つチャック先端部の拡開径の拡大を図ることにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の本発明は、棒状のワークをつかむチャック装置であって、開閉方向に弾性変形できるチャック先端部をもつチャック部材と、前記チャック部材のチャック先端部を外周から押圧して閉じさせ該チャック先端部によりワークをつかませるハウジング部材と、前記チャック部材のチャック先端部を内周から押圧して開かせ該チャック先端部からワークを放させるコア部材と、前記コア部材と前記ハウジング部材を前記チャック部材との接離方向に押し引きするアクチュエータとを有してなり、前記アクチュエータが前記コア部材と前記ハウジング部材を引くとき、前記チャック部材のチャック先端部に対し前記コア部材が移動し、該チャック先端部に対する該コア部材の押圧が解除されてから、前記ハウジング部材が該チャック先端部を押圧してワークをつかみ、前記アクチュエータが前記コア部材と前記ハウジング部材を押すとき、前記チャック部材のチャック先端部に対し前記ハウジング部材が移動し、該チャック先端部に対する該ハウジング部材の押圧が解除されてから、前記コア部材が該チャック先端部を押圧してワークを放すように構成し、前記ハウジング部材が前記チャック部材のチャック先端部に対してワークを導入するためのワーク導入口を備え、このワーク導入口回りに先端面取り状のワークガイドを備えてなり、前記コア部材により押圧されて開かれたチャック部材のチャック先端部の最大拡開径が、ハウジング部材のワーク導入口の口径より大きく設定されてなるようにしたものである。
【０００７】
請求項２に記載の本発明は、棒状のワークをつかむチャック装置であって、開閉方向に弾性変形できるチャック先端部をもつチャック部材と、前記チャック部材のチャック先端部を外周から押圧して閉じさせ該チャック先端部によりワークをつかませるハウジング部材と、前記チャック部材のチャック先端部を内周から押圧して開かせ該チャック先端部からワークを放させるコア部材と、前記コア部材と前記ハウジング部材とをピンで連結し、該コア部材は前記チャック部材との接離方向で前記ピンに対し一定長さだけ相対移動でき、該コア部材を前記チャック部材との接離方向に押し引きするアクチュエータとを有してなり、前記アクチュエータが前記コア部材を引くとき、前記チャック部材のチャック先端部に対し前記コア部材が移動し、該チャック先端部に対する該コア部材の押圧が解除されてから、前記ハウジング部材が該チャック先端部を押圧してワークをつかみ、前記アクチュエータが前記コア部材を押すとき、前記チャック部材のチャック先端部に対し前記ハウジング部材が移動し、該チャック先端部に対する該ハウジング部材の押圧が解除されてから、前記コア部材が該チャック先端部を押圧してワークを放すように構成してなるようにしたものである。
【０００８】
請求項３に記載の本発明は、請求項２に記載の本発明において更に、前記ハウジング部材が前記チャック部材のチャック先端部に対してワークを導入するためのワーク導入口を備え、このワーク導入口回りに先端面取り状のワークガイドを備えてなり、前記コア部材により押圧されて開かれたチャック部材のチャック先端部の最大拡開径が、ハウジング部材のワーク導入口の口径より大きく設定されてなるようにしたものである。
【０００９】
【作用】
請求項１、２の本発明によれば下記(a)、(b)の作用がある。
(a)チャック装置は、チャック部材を閉じるハウジング部材と、開くコア部材の両方を備えた。従って、チャック部材のチャック先端部を開閉双方向で強制的に積極的に駆動するものとなり、開閉の迅速性と信頼性を向上できる。
【００１０】
(b)チャック部材のチャック先端部を、弾性復元力による自然拡開から更にもっとコア部材により強制的に広げるものとなり、チャック先端部の拡開径を拡大できる。特に、ワークの外周にねじ部がある場合に、チャック先端部の中にワークの外周を衝突することなく導入できる等、使用性を向上できる。
【００１１】
請求項２の本発明によれば上記(a)、(b)に加え、下記(c)の作用がある。
(c)アクチュエータにより押し引きされるコア部材が一定長さだけ相対移動できるピンにハウジング部材を連結した。従って、単一のアクチュエータを用いて、コア部材とハウジング部材のそれぞれがチャック部材のチャック先端部を押圧するタイミングをずらすことができ、簡素な構成により上述(a)、(b)を実現できる。
【００１２】
請求項１、３の本発明によれば下記(d)の作用がある。
(d)ハウジング部材のワーク導入口に先端面取り状のワークガイドを備えるとともに、チャック部材のチャック先端部の最大拡開径が上記ハウジング部材のワーク導入口の口径より大きく設定されているから、ワークをチャック部材の拡開状態にあるチャック先端部に衝突する虞れなく、該ワークをハウジング部材のワークガイドにガイドさせてスムースにチャック部材内に導入できる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１は油圧緩衝器性能評価試験機を示す模式図、図２はチャック装置を示す模式図、図３は図２の要部を示す模式図、図４はチャック装置の作動工程を示す模式図である。
【００１４】
油圧緩衝器性能評価試験機１０は、油圧緩衝器１の性能を評価可能とする。尚、油圧緩衝器１は、図２に示す如く、有底筒状の外筒２に内筒３を挿入し、内筒３にはピストンロッド４を摺動自在に挿入し、外筒２内の内筒３の上端にロッドガイド５、封止部材６、エンドプレート７を装着したものである。このとき、油圧緩衝器１は、内筒３の内部を油室として油で充満し、外筒２と内筒３の間に油溜り室とその上方のガス室を形成し、外筒２と内筒３の上部を上述の封止部材６で密封することとしている。
【００１５】
試験機１０は、図１に示す如く、コラム１０Ａの前面下部に設けたスライドガイド１１に沿って上下動できるクランプベース１２に油圧緩衝器１の外筒２を直立支持可能としており、このクランプベース１２をクランプシリンダ１３により昇降可能としている。また、試験機１０は、コラム１０Ａの前面上部に設けたスライドガイド１４に沿って昇降できる昇降ヘッド１５を有し、この昇降ヘッド１５を昇降モータ１６で駆動されるクランク装置１７の連接ロッド１８に連結してある。昇降ヘッド１５は、荷重計１９を備えた自動チャック装置２０を有し、油圧緩衝器１の外筒２から封止部材６を通って外部に延びているピストンロッド４の先端ねじ部４Ａをチャック装置２０で把持可能としている。
【００１６】
これにより、試験機１０にあっては、クランプベース１２に直立支持された油圧緩衝器１のピストンロッド４の先端ねじ部４Ａを昇降ヘッド１５のチャック装置２０でつかんだ状態で、昇降ヘッド１５を昇降モータ１６で上下動し、ピストンロッド４の伸縮ストロークと荷重計１９の出力値より、油圧緩衝器１のガス反力と減衰力とを測定する。
【００１７】
然るに、チャック装置２０は、図２、図３に示す如く、チャック部材２１と、ハウジング部材２２と、コア部材２３と、ピン２４と、アクチュエータ２５とを有する。
【００１８】
チャック部材２１は、昇降ヘッド１５に荷重計１９を介して支持されているアクチュエータ２５のシリンダ２５Ａの下端面に結合されて下方に延びる筒状体であり、筒状体の先端側を複数のスリットで周方向に分離された爪状のチャック先端部２１Ａとしている。このチャック先端部２１Ａは自由状態で開閉方向（半径方向）に弾性変形でき、チャック先端部２１の先端内周面には油圧緩衝器１のピストンロッド４の先端ねじ部４Ａを咬み付き把持するねじ面２１Ｂを設けてある。
【００１９】
ハウジング部材２２は、チャック部材２１の外周側に嵌合される筒状体であり、チャック部材２１のチャック先端部２１Ａを外周から押圧して閉じさせ、チャック先端部２１Ａによりピストンロッド４の先端ねじ部４Ａを把持せしめる。ハウジング部材２２は、後述する如くに、チャック部材２１に対して軸方向に移動し、その先端のテーパ状閉じ押圧部２２Ａによりチャック部材２１のチャック先端部２１Ａを外周から押圧して、チャック先端部２１Ａを縮径せしめる。
【００２０】
コア部材２３は、チャック部材２１の内周側に嵌合されるロッド状体であり、チャック部材２１のチャック先端部２１Ａを内周から押圧して開かせ、チャック先端部２１Ａからピストンロッド４の先端ねじ部４Ａを放させる。コア部材２３は、後述する如くに、チャック部材２１に対して軸方向に移動し、その先端のテーパ状開き押圧部２３Ａにより、チャック部材２１のチャック先端部２１Ａを内周から押圧して、チャック先端部２１Ａを拡径せしめる。
【００２１】
ピン２４は、コア部材２３の長孔２３Ｂとハウジング部材２２の孔２２Ｂに挿入されて、両者を連結する。尚、ピン２４は、チャック部材２１のスリット２１Ｃを自由に上下動できる。このとき、コア部材２３は、チャック部材２１との接離方向である軸方向で、ピン２４に対してその長孔２３Ｂの空動長さである一定長さａだけ相対移動できる。
【００２２】
アクチュエータ２５は、シリンダ２５Ａにピストン２５Ｂを収容し、ピストン２５Ｂにコア部材２３の基部を連結し、コア部材２３をチャック部材２１との接離方向である軸方向に押し引き可能としている。このとき、アクチュエータ２５は、図２（Ａ）に示す５ポート電磁弁２６を用いた流体圧回路（空圧回路）により作動される複動シリンダ装置、或いは図２（Ｂ）に示す３ポート電磁弁２７を用いた流体圧回路（空圧回路）により作動されるばね力復帰の単動シリンダ装置とすることができる。
【００２３】
従って、チャック装置２０にあっては、アクチュエータ２５がコア部材２３の開き押圧部２３Ａによりチャック部材２１のチャック先端部２１Ａを押圧する状態でチャック先端部２１Ａを開き、チャック先端部２１Ａにピストンロッド４の先端ねじ部４Ａを挿入／取出し可能とする（図４（Ｃ））。このときのチャック先端部２１Ａの最大拡開径Ｄ1 は、ハウジング部材２２の最下端部のワーク導入口２２Ｃの口径Ｄ0 より大きく、ワーク導入口２２Ｃの先端面取り状のワークガイド２２Ｄにガイドされて挿入されるピストンロッド４の先端ねじ部４Ａがチャック先端部２１Ａのねじ面２１Ｂに衝突することを確実に回避可能としている（図４（Ｃ））。尚、チャック部材２１のチャック先端部２１Ａがハウジング部材２２、コア部材２３の両者に押圧されていない自由状態でのチャック先端部２１Ａの口径Ｄ2 は、ハウジング部材２２のワーク導入口２２Ｃの口径Ｄ0 とほぼ等しく設定されている（図４（Ｄ））。
【００２４】
また、チャック装置２０にあっては、アクチュエータ２５がハウジング部材２２の閉じ押圧部２２Ａによりチャック部材２１のチャック先端部２１Ａを押圧する状態でチャック先端部２１Ａを閉じ、チャック先端部２１Ａのねじ面２１Ｂでピストンロッド４の先端ねじ部４Ａを把持可能とする（図４（Ａ））。
【００２５】
以下、チャック装置２０のチャック動作について説明する（図４）。
(1) チャック装置２０の開き状態からの閉じ動作（図４（Ｃ）、（Ｄ）、（Ａ））
【００２６】
チャック装置２０の図４（Ｃ）の開き状態（チャック先端部２１Ａは最大拡開径Ｄ1 ）から、アクチュエータ２５でコア部材２３を引く。これにより、チャック部材２１のチャック先端部２１Ａに対し、コア部材２３が先ず前述の長さａだけ（コア部材２３の長孔２３Ｂの下縁部がピン２４に当たるまで）上方移動し、チャック先端部２１Ａに対するコア部材２３の開き押圧部２３Ａの押圧が解除される（このとき、チャック先端部２１Ａの口径はＤ2 となる）（図４（Ｄ））。その後、更に、アクチュエータ２５がコア部材２３を引くことにより、コア部材２３が更に上方移動するとともに、ハウジング部材２２がピン２４を介して上方に引き上げられ、ハウジング部材２２の閉じ押圧部２２Ａがチャック先端部２１Ａを押圧してチャック先端部２１Ａを閉じ（ハウジング部材２２の引き上げ長さｂ）、チャック先端部２１Ａのねじ面２１Ｂでピストンロッド４の先端ねじ部４Ａを把持可能とする（図４（Ａ））。
【００２７】
(2) チャック装置２０の閉じ状態からの開き動作（図４（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ））
チャック装置２０の図４（Ａ）の閉じ状態から、アクチュエータ２５でコア部材２３を押す。これにより、チャック部材２１のチャック先端部２１Ａに対し、コア部材２３が先ず前述の長さａだけ（コア部材２３の長孔２３Ｂの上縁部がピン２４に当たるまで）下方移動される（このとき、コア部材２３の開き押圧部２３Ａは未だチャック先端部２１Ａを押圧しない）。更に、アクチュエータ２５がコア部材２３を押すことにより、チャック部材２１のチャック先端部２１Ａに対し、ハウジング部材２２が下方移動し、チャック先端部２１Ａに対するハウジング部材２２の閉じ押圧部２２Ａの押圧が解除され、続いて、コア部材２３の開き押圧部２３Ａがチャック先端部２１Ａを押圧してチャック先端部２１Ａを最大拡開径Ｄ1 まで開き（ハウジング部材２２、コア部材２３の押し下げ長さｂ）、チャック先端部２１Ａのねじ面２１Ｂからピストンロッド４の先端ねじ部４Ａを放す（図４（Ｃ））。
【００２８】
従って、本実施形態によれば、以下の作用がある。
▲１▼チャック装置２０は、チャック部材２１を閉じるハウジング部材２２と、開くコア部材２３の両方を備えた。従って、チャック部材２１のチャック先端部２１Ａを開閉双方向で強制的に積極的に駆動するものとなり、開閉の迅速性と信頼性を向上できる。
【００２９】
▲２▼チャック部材２１のチャック先端部２１Ａを、弾性復元力による自然拡開から更にもっとコア部材２３により強制的に広げるものとなり、チャック先端部２１Ａの拡開径を拡大できる。特に、ワークの外周にねじ部４Ａがある場合に、チャック先端部２１Ａの中にワークの外周を衝突することなく導入できる等、使用性を向上できる。
【００３０】
▲３▼アクチュエータ２５により押し引きされるコア部材２３が一定長さだけ相対移動できるピン２４にハウジング部材２２を連結した。従って、単一のアクチュエータ２５を用いて、コア部材２３とハウジング部材２２のそれぞれがチャック部材２１のチャック先端部２１Ａを押圧するタイミングをずらすことができ、簡素な構成により上述▲１▼、▲２▼を実現できる。
【００３１】
▲４▼ハウジング部材２２のワーク導入口２２Ｃに先端面取り状のワークガイド２２Ｄを備えるとともに、チャック部材２１のチャック先端部２１Ａの最大拡開径Ｄ1 が上記ハウジング部材２２のワーク導入口２２Ｃの口径Ｄ0 より大きく設定されているから、ピストンロッド４をチャック部材２１の拡開状態にあるチャック先端部２１Ａに衝突する虞れなく、該ピストンロッド４をハウジング部材２２のワークガイド２２Ｄにガイドさせてスムースにチャック部材２１内に導入できる。
【００３２】
更に、上述のチャック装置２０にあっては、単一のアクチュエータ２５がピン２４を介してハウジング部材２２、コア部材２３を押し引き動作せしめた。然しながら、本発明にあっては、(a) 単一のアクチュエータ２５により、ピン２４に代わる他の機械構成を介して、ハウジング部材２２、コア部材２３を押し引き動作せしめても良く、或いは(b) ハウジング部材２２のためのアクチュエータと、コア部材２３のためのアクチュエータを個別に設け、それらのハウジング部材２２、コア部材２３をそれらのアクチュエータにより押し引き動作せしめるものであっても良い。
【００３３】
以上、本発明の実施の形態を図面により詳述したが、本発明の具体的な構成はこの実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。例えば、本発明の実施において、チャック装置２０を構成するアクチュエータ２５は、シリンダ装置に限らず、歯車駆動等の他の機械的構成によるもの等によることもできる。
【００３４】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、チャック装置の開閉の迅速性と信頼性を向上し、且つチャック先端部の拡開径の拡大を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は油圧緩衝器性能評価試験機を示す模式図である。
【図２】図２はチャック装置を示す模式図である。
【図３】図３は図２の要部を示す模式図である。
【図４】図４はチャック装置の作動工程を示す模式図である。
【符号の説明】
２０  チャック装置
２１  チャック部材
２１Ａ  チャック先端部
２２  ハウジング部材
２２Ｃ  ワーク導入口
２２Ｄ  ワークガイド
２３  コア部材
２４  ピン
２５  アクチュエータ
【図１】
0004067202.tif 000002
【図２】
0004067202.tif 000003
【図３】
0004067202.tif 000004
【図４】
0004067202.tif 000005