JP5589367B2

JP5589367B2 - ドローダウンチャック

Info

Publication number: JP5589367B2
Application number: JP2009270925A
Authority: JP
Inventors: 祥弘早川
Original assignee: Howa Machinery Ltd
Current assignee: Howa Machinery Ltd
Priority date: 2009-11-30
Filing date: 2009-11-30
Publication date: 2014-09-17
Anticipated expiration: 2029-11-30
Also published as: JP2011110676A

Description

本発明は、チャックボディに設けたガイド孔に嵌挿したドローバーとガイド孔との間にシール部材を設けたドローダウンチャックに関する。

従来、チャックボディにチャック軸線に対して傾斜した傾斜軸線のガイド孔を複数設け、各ガイド孔には先端にジョウを備えたドローバーを摺動自在に嵌挿し、チャック軸線方向に前後移動するドロースリーブによって各ドローバーを傾斜軸線方向に進退させるようにしたドローダウンチャックが知られている。このドローダウンチャックでは、特許文献１のように、ドローバーとガイド孔の間にシール部材が設けられている。このシール部材はチャックボディにチャック軸線に対して直交するように設けられている。

特許文献１では、ドローバーとガイド孔の前部との間にダストシールが設けられている。このダストシールはシール部材として、ドローバーとガイド孔の後部との間に設けられたシール部材とその他のシール部材によりチャックの内部空間を密閉している。この密閉された内部空間には潤滑剤が封入されており、ドローバー等が潤滑されるようになっている。

特開２００７−２３７３３９公報

特許文献１では、内部空間に潤滑剤がシール部材により封入されており、シール部材はガイド孔の前部にチャック軸線に対して直交して設けられている構造である。このようにチャックボディの前側部分にシール部材を設けたものでは、ドローバーのジョウが取り付けられる前側部分は、図３の（ｂ）を参考に示すとシール部材１５の前まで後退することができる。ドローダウンチャック１において、ワークを把握する際には、できるだけチャックボディ２近くで把握したい。ジョウ１２がチャックボディ２から離れると、例えばワークを外径把握したときの反力によりガイド孔７内のドローバー８のチャック前側部分ではチャック半径方向外側の外周面に、チャック後側部分ではチャック半径方向内側の外周面に把握力の反力が大きく作用し、その状態でドローバー８が前後移動するとドローバー８とガイド孔７との間の摩耗が大きくなり好ましくないためである。

また、夫々のチャックでジョウの取り付けの互換性確保や、修理や交換用のジョウの製作を容易にできるように、ジョウを取り付けるドローバーの先端を成形するために、ドローバーによって成形プラグを把握したいという要求がある。この場合、ドローバーに成形プラグ把握部を設けると、図３の（ｂ）に示すように、成形プラグ把握部２０のためにジョウ１２がチャックボディ２からチャック軸線ＣＬ前方に離れることになる。このとき、前記のようにドローバー８とガイド孔７との摩耗を防止するためドローバー８を潤滑する潤滑剤を密封するためのシール部材１５をチャックボディ２の前側部分に設けているので、潤滑剤がチャック１の外側に漏れないようにするため、成形プラグ把握部２０をシール部材１５よりチャック軸線ＣＬ後方に位置させることができないからである。
そこで本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであって、ドローバーの反力を受ける前側部分を広範囲に潤滑できるようにシール部材が設けてあってもドローバーのチャックボディからのチャック軸線方向への突出長さが小さくなり、突出長さが小さくてもワーク把握時の反力によってドローバーに作用する単位面積あたりの力を大きくすることがなく、また、ドローバーの突出長さが小さくても成形プラグ把握部を設けてドローバーを成形できるドローダウンチャックを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、第１の課題解決手段は、チャックボディにチャック軸線に対して傾斜した傾斜軸線のガイド孔を複数設け、各ガイド孔にはドローバーを摺動自在に嵌挿し、チャック軸線方向に前後移動するドロースリーブによって各ドローバーを傾斜軸線方向に進退させるようにしたドローダウンチャックであって、ガイド孔とドローバーの間にシール部材を設けたドローダウンチャックにおいて、ガイド孔に対応する位置のチャックボディの前壁に、ドローバーの先端のジョウがワークを把握するために移動するチャック半径方向に向うにつれて、前記前壁の前面からチャック軸線後方に向けて離れるように傾斜した傾斜部を形成し、その傾斜部にシール部材を設けたことである。

また、第２の課題解決手段は、ドローバーのワーク把握方向側の外周面に成形プラグ把握部分を形成し、該成形プラグ把握部分に成形プラグを把握した状態でドローバーを成形可能に構成したことである。

また、第３の課題解決手段は、ドローバーの成形プラグ把握部分に成形プラグを把握した状態で、ドローバーの前端にワークを把握するためのジョウを取付けるためのジョウ取付面を形成し、ジョウ取付面をチャック半径方向の基準面とチャック軸線方向の基準面とから構成し、ジョウ取付面の夫々の基準面にジョウの背面に形成したチャック半径方向の係合面とチャック軸線方向の係合面を当接してジョウをドローバーに取り付けることである。

本願の第１の課題解決手段では、ガイド孔に対応する位置のチャックボディの前壁に、ドローバーの先端のジョウがワークを把握するために移動するチャック半径方向に向うにつれて、前記前壁の前面からチャック軸線後方に向けて離れるように傾斜した傾斜部を形成し、その傾斜部にシール部材を設けたので、従来に比べてドローバーをチャックボディの前面に対して相対的にチャック軸線後方により後退位置とできるので、チャックボディの前面からのドローバーの突出が短くなる。そのためドローバーとガイド孔とに作用する把握力の反力を小さくできると共に把握力の反力を受けるドローバーの前側部分がガイド孔に支持される範囲は小さくならないので、ドローバーが受ける単位面積あたりの力は大きくならない。また、シール部材が傾斜して設けられているのでドローバーは先端近くまで潤滑され、ドローバーとガイド孔との摩耗を防止できる。

第２の課題解決手段では、ドローバーのワーク把握方向側の外周面に成形プラグ把握部分を形成し、該成形プラグ把握部分に成形プラグを把握した状態でドローバーを成形可能に構成した。また、第３の課題解決手段では、ドローバーの成形プラグ把握部分に成形プラグを把握した状態で、ドローバーの前端にワークを把握するためのジョウ取付面を形成し、ジョウ取付面をチャック半径方向の基準面とチャック軸線方向の基準面とから構成し、ジョウ取付面の夫々の基準面にジョウの背面に形成したチャック半径方向の係合面とチャック軸線方向の係合面を当接してジョウをドローバーに取り付けた。これらによれば、成形プラグ把握部分を形成してもドローバーのチャックボディの前面からの突出を小さくできる。また、ドローバーに成形プラグを把握してドローバーを成形できるのでチャックのワークの把握面の基準が一定となる。また、ジョウ取付面を成形できるので、チャックの組み付け誤差に影響されず各チャックでチャック軸線からジョウ取付面までの距離やジョウを取り付けたときのチャック軸線方向の位置を同一としてジョウの取り付け基準位置が一定となる。これにより、同様のチャックであればいずれのチャックでもジョウを取り付けた際のワークの把握精度を高く再現でき、夫々のチャックでジョウの取り付けの互換性が確保できて他のチャックで成形したジョウの使用や、修理や交換用のジョウの製作を修理や交換が必要なチャックで行うことなく他の同様なチャックで製作が行えるので、ジョウの製作が容易となる。

本発明のドローダウンチャックの正面図である。図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。（ａ）は本願発明のドローダウンチャックの要部を拡大した説明図であり、（ｂ）は従来のドローダウンチャックを示す説明図である。第２の実施の形態である。第３の実施の形態である。

本願発明の実施の形態について、図１〜図３より説明する。図１、図２に示すドローダウンチャック１のチャックボディ２は、前壁としての前ボディ３の後端面４にリアカバー５が設けられたものである。チャックボディ２のチャック軸線ＣＬ上にはドロースリーブ６が配置されている。前ボディ３にはチャック軸線ＣＬに対して傾斜した傾斜軸線ＤＬ上にガイド孔７が複数穿設されている。各ガイド孔７には円柱形状のドローバー８が摺動自在に嵌挿されている。ドロースリーブ６の大径部６ａの各ドローバー８に対応する位置に切込部９が形成され、各切込部９にドローバー８の後端に設けた小径軸部１０を嵌挿し、小径軸部１０の後端に形成した係止片１１をドロースリーブ６の大径部６ａに係止させることで、各ドローバー８はドロースリーブ６に連結されている。各ドローバー８の先端には、ジョウ１２が取付ボルト１３によって固着されている。また、前ボディ３には、図示しないワークが当接する図示しない着座が設けられている。また、前ボディ３のドロースリーブの前部小径軸部が摺動可能に嵌合される摺動孔がパイロットブッシング３ｃにより塞がれている。

前ボディ３の前面３ａには、各ガイド孔７に対応する部分が、チャック軸線ＣＬに対して傾斜すると共に傾斜軸線ＤＬに対して傾斜し、ドローバー８の先端のジョウ１２がワークを把握するために移動するチャック半径方向に向うにつれて、前記前ボディ３の前面３ａからチャック軸線後方に向けて離れるように傾斜する、即ち図２に示すようにチャック軸線前方に向うにつれて上り勾配に傾斜する傾斜部３ｂに形成されている。この傾斜部３ｂには蓋部材１４が取り付けられている。傾斜部３ｂは、蓋部材１４を取り付けた状態で蓋部材１４の前面１４ａのチャック半径方向内側が前ボディ３の前面３ａと略同じ位置となるように前ボディ３に凹状に形成されている。蓋部材１４内にはシール部材１５が装着されている。蓋部材１４内のシール部材１５は、チャック軸線ＣＬに対して傾斜した状態でドローバー８の外周面に圧接してチャックボディ２内部に封入された潤滑剤がドローバー８とガイド孔７との間から漏れるのを防止している。この蓋部材１４内のシール部材１５とドロースリーブ６とチャックボディ２間に設けたシール部材とその他のシール部材とによりチャックボディ２内部が密閉され、チャックボディ２内部に潤滑剤が満たされて封入されており、その潤滑剤によりドローバー８及びドロースリーブ６が潤滑されている。

ドローバー８の外周面にはドローバー８の傾斜軸線ＤＬと平行に延びる回り止め溝１６が形成されている。チャックボディ２には各ドローバー８の回り止め溝１６と対応する位置に段付きの貫通孔１７が形成されている。段付きの貫通孔１７には回り止め部材１８が嵌挿され、回り止め部材１８が回り止め溝１６に係合してドローバー８の回動量を所定の回動量に制御している。また、ドローバー８には、前側部分のワーク把握方向側の外周面、即ちチャック半径方向内側の外周面に図３の（ａ）に示すように、成形プラグ１９を把握する成形プラグ把握部分２０が設けられる。ドローバー８の前端にはジョウ取付面８ａが形成されており、ジョウ１２が取り付けられるようになっている。ジョウ取付面８ａはチャック半径方向の内側に向く基準面８ｂとチャック軸線方向の前側の基準面８ｃとを備えている。この基準面８ｂは、成形プラグ１９をドローバー８の成形プラグ把握部分２０に把握した状態で各ドローバー８の基準面８ｂのチャック軸線ＣＬからの距離Ａが同一となるように成形されている。基準面８ｃはジョウ１２を取り付けた際のチャック軸線方向の基準となるように成形されている。このジョウ取付面８ａの基準面８ｂ，８ｃにジョウ１２の背面１２ａに形成されたチャック半径方向の係合面１２ｂとチャック軸線方向の１２ｃが夫々当接して、ドローバー８のジョウ取付面８ａにジョウ１２がボルトにより螺着される。

次に作用について説明する。ドローバー８の前端にジョウ１２を取り付けるために、先ず、ドローバー８が引き込まれて成形プラグ把持部分２０が蓋部材の直前近くまで位置し、そのドローバー８が引き込まれた状態で成形プラグ把持部分２０が成形プラグ１９を把持し、成形プラグ１９を把持した状態で基準面８ｂ，８ｃが成形される。次に、基準面８ｂ，８ｃを成形したジョウ取付面８ａにジョウ１２の背面１２ａに形成したチャック半径方向外側の係合面１２ｂとチャック軸線方向の係合面１２ｃを夫々当接してドローバー８にジョウ１２がボルト１３により固着される。ドローバー８に基準面８ｂを成形しているのでチャック１の組み付け誤差に影響されずチャック軸線ＣＬからジョウ取付面８ａの基準面８ｂまでの距離Ａが一定となり、ジョウ１２の取り付け基準位置が一定となる。また、基準面８ｃによりジョウ１２のチャック軸線方向の位置が決められる。これにより、同一の他のチャックで成形したジョウを取り付けても、ワークの把握精度を高く再現できる。他のチャックで成形したジョウを使用できるので、修理や交換用のジョウの製作を修理や交換が必要なチャックとは別のチャックで行えるので、製作が容易となる。

ドロースリーブ６の後退によりドローバー８が引き込まれてジョウ１２がワークを把握するとき、ドローバー８は成形プラグ把握部分２０が蓋部材３ｂの略直前まで後退できる。このとき、図３の（ａ）に示すように傾斜部３ｂを形成することで、図３の（ｂ）に示す従来のチャック１Ａに比べて図３の（ａ）のようにドローバー８がチャック軸線ＣＬ後方に距離Ｂだけ位置することができる。これによりチャックボディ２の前面３ａからのドローバー８の突出長さが短くなり、前ボディ３に近い位置でワークを把握できるようになる。従来に比べて距離Ｂだけチャックボディ２側にジョウ１２が位置できるので、図３に示すように、ワークを把握した際のジョウ１２とチャックボディ２との距離Ｃが従来のドローダウンチャック１Ａのジョウ１２とチャックボディ２との距離Ｄに比べて短くなる。

ワークを外径把握したとき、ワークを外径把握した際の把握力の反力によって図２、図３においてドローバー８に反時計回りのモーメントがかかり、ガイド孔７内のドローバー８の前側部分にはチャック半径方向外側の外周面に力が作用すると共にドローバー８の後側部分ではチャック半径方向内側の外周面に力が作用する。この力が作用した状態でワークの把握のためにドローバー８は引き込まれていくので、ドローバー８とガイド孔７との間の面圧が高くなって摩耗が大きくなる。しかし、本願実施の形態では、前記のように前ボディ３に傾斜部３ｂを設けることで従来のドローダウンチャックに比べて前ボディ３に近い位置でワークを把握することができるので、前ボディ３からのドローバー８の突出が従来より短くでき、ドローバー８に作用する反力による反時計回りのモーメントが小さくなる。そのため、ガイド孔７内のドローバー８の外周面に作用する前記力を小さくすることができる。これによりドローバー８とガイド孔７との間の面圧が小さくなって摩擦が小さくなり摩耗を防止することができる。また、シール部材１５が斜めに設けられているので、潤滑剤がドローバー８の先端付近まで供給されてドローバー８の前記力を受ける外周面が先端付近まで潤滑されるので、これによっても摩耗を防止できる。

他の実施の形態について説明する。同一の部分には同一の符号を付けて説明を省略する。図４は前ボディ３に傾斜部３ｂを前面３ａより突出するように形成し、傾斜部３ｂにシール部材１５を直接設けるようにした第２の実施の形態のものである。また、図５は第３の実施の形態であり、ワークを内径把握するドローダウンチャック１であり、傾斜部３ｂが図５に示すようにチャック軸線前方に向うにつれて下り勾配に傾斜して形成されている。この内径把握のドローダウンチャック１の場合、成形プラグ把握部分２０はドローバー８の前側部分の外周面のチャック半径方向外側に形成される。また、基準面８ｂは、チャック半径方向の外側に向くように成形される。尚、ドローバーに成形プラグを把握し、ドローバーに直接ワークを把握する把握面を成形してもよい。この場合、チャックの組み付け誤差に影響されずどのチャックでも把握面を一定の位置に成形できる。

１ドローダウンチャック
２チャックボディ
３前ボディ（前壁）
３ａ前面
３ｂ傾斜部
６ドロースリーブ
７ガイド孔
８ドローバー
８ａジョウ取付面
８ｂ基準面
８ｃ基準面
１２ジョウ
１２ｂ係合面
１２ｃ係合面
１５シール部材
１９成形プラグ
２０成形プラグ把握部分
ＣＬチャック軸線
ＤＬ傾斜軸線

Claims

チャックボディにチャック軸線に対して傾斜した傾斜軸線のガイド孔を複数設け、各ガイド孔にはドローバーを摺動自在に嵌挿し、チャック軸線方向に前後移動するドロースリーブによって各ドローバーを傾斜軸線方向に進退させるようにしたドローダウンチャックであって、ガイド孔とドローバーの間にシール部材を設けたドローダウンチャックにおいて、ガイド孔に対応する位置のチャックボディの前壁に、ドローバーの先端のジョウがワークを把握するために移動するチャック半径方向に向うにつれて、前記前壁の前面からチャック軸線後方に向けて離れるように傾斜した傾斜部を形成し、その傾斜部にシール部材を設けたことを特徴とするドローダウンチャック。
ドローバーのワーク把握方向側の外周面に成形プラグ把握部分を形成し、該成形プラグ把握部分に成形プラグを把握した状態でドローバーを成形可能に構成したことを特徴とする請求項１記載のドローダウンチャック。
ドローバーの成形プラグ把握部分に成形プラグを把握した状態で、ドローバーの前端にワークを把握するためのジョウを取付けるためのジョウ取付面を形成し、ジョウ取付面をチャック半径方向の基準面とチャック軸線方向の基準面とから構成し、ジョウ取付面の夫々の基準面にジョウの背面に形成したチャック半径方向の係合面とチャック軸線方向の係合面を当接してジョウをドローバーに取り付けることを特徴とする請求項２記載のドローダウンチャック。