JPH0658277B2 - 釣合試験機のつかみ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は釣合試験機における試験すべきワークのつかみ
装置に関する。

＜従来の技術＞ 従来のつかみ装置は、ワーク内径に嵌合し、ピン又は、
キーによりトルクを与える構造であった。

そのため、嵌合面に僅かながらも存在するギャップのた
めにワークが偏心して支持され、測定誤差が生ずる欠点
があった。また、ピン等の固定具をセットする作業を人
手に頼らねばならないという問題があった。

そこで本出願人は、既に、頭部の先端に第一のテーパー
面を持ち、装置本体に対して軸方向に往復駆動されるプ
ッシュロッドと、そのプッシュロッドの胴部外周に摺動
自在に嵌合し、先端に第二のテーパー面を持つプッシュ
スリーブとを、軸方向にばねを介して係合させるととも
に、装置本体にはプッシュロッドを中心として放射状に
伸びる複数の可撓性つかみ部材と、同じく放射状に伸び
る複数の剛性つかみ部材とを支承し、各可撓性つかみ部
材にはプッシュロッド先端の第一のテーパー面と当接す
る傾斜面を、各剛性つかみ部材にはプッシュスリーブ先
端の第二のテーパー面と当接する傾斜面をそれぞれ形成
した構造のつかみ装置を提案している（実開昭５９−５
２４４０号）。この提案の装置によると、プッシュロッ
ドの駆動により放射状の可撓性つかみ部材がワーク内面
を弾性的に保持してこれをセンタリング状態で位置決め
し、これとほぼ同時に、プッシュスリーブを介してその
位置決め状態のワーク内面が各剛性つかみ部材で押圧さ
れることになり、ワークを確実にセンタリングすること
ができるとともに、ピン等の固着具を用いることなくト
ルクを与えることか可能となる。

＜発明が解決しようとする問題点＞ ところで、以上の提案によれば、ワークの半径方向への
センタリングは可能であるが、特に径の大きなワークに
おいて、可撓性つかみ部材によりワークを保持する時点
においてワークの中心軸がつかみ装置の回転中心軸に対
して倒れている場合、ワークを意図する姿勢（ワーク中
心軸とつかみ装置の回転軸とが一致した状態）でチャッ
キングすることができないという問題があった。

本発明の目的は、ワークを自動的に、かつ、確実にその
中心軸と装置の回転軸とが一致した姿勢でチャッキング
することのできる釣合試験機のつかみ装置を提供するこ
とにある。

＜問題点を解決するための手段＞ 上記の目的を達成するため、本発明の釣合試験機のつか
み装置は、実施例図面である図１および図２に示すよう
に、先端に第一のテーパー面７をもつヘッド２とその後
方に円柱形の胴部３をもち、装置本体内１２で軸方向に
往復駆動されるプッシュロッド１と、そのプッシュロッ
ド１の胴部３の根元部に設けられた段部５と、その段部
５により前方へ押圧されるリング８の間にばねを介して
係合し、かつ、胴部３と嵌合して軸方向に変位し、先端
に第一のテーパー面７よりも径が大きい第二のテーパー
面１１をもつプッシュスリーブ９と、半径方向に長い弾
性変形部１６の外側が装置本体１２に固定支持され、そ
の弾性変形部１２の内側後端に第一のテーパー面７と当
接する第一の傾斜面１８をもち、かつ、その傾斜面１８
よりも前方へ突出して、釣合試験すべきワークの内径と
当接する第１の合せ面２０が形成された、プッシュロッ
ド１を中心として放射状に配設された複数個の可撓性つ
かみ部材１４‥１４と、実質的剛体より成り、弾性変形
部１６と干渉しない場所に設けられた半径方向に長い根
幹部２１の外側が装置本体１２に回動自在に支持され、
その根幹部２１の内側後端に第二のテーパー面１１と当
接する第二の傾斜面２３をもち、かつ、その傾斜面２３
より前方へ突出してワークの内径と当接する第二の合せ
面２５が形成された、可撓性つかみ部材１４‥１４と干
渉しない位置にプッシュロッド１を中心として放射状に
配設された複数個の剛性つかみ部材１５‥１５とを有す
るとともに、装置本体１２には、プッシュロッドを中心
として、各可撓性つかみ部材１４‥１４および各剛性つ
かみ部材１５‥１５より外側に、ワーク端面の外周部近
傍の基準面に当接する複数の基準面当て部材１３を設け
たことによって特徴づけられる。

＜実施例＞ 第１図に本発明の一実施例の正面図を示し、第２図にそ
の縦断面図を示す。

試験すべきワークＷは、図２に示すように、その外周部
近傍の端面に位置するワーク基準面Ａと、内径が小さく
寸法公差が厳しい第一の円筒内面Ｂと、その円筒内面Ｂ
よりも内径が大きく寸法公差も相対的に緩やかな第二の
円筒内面Ｃを有している。

つかみ装置の中心軸上にはプッシュロッド１が設けられ
ている。このプッシュロッド１はヘッド２と胴部３，お
よび油圧シリンダ等の動力源（図示せず）に連結される
軸４を備え、更に、胴部３の根元側には、ねじにより軸
方向調節自在のナット５が設けられてあって、このナッ
ト５の側面６が段部を構成している。ヘッド２は先端に
第一のテーパー面７をもち、胴部３は直径がヘッド２よ
りも小さい円柱形の軸である。この胴部３の後部（根元
に近い部分）にガイドリング８が嵌合し、胴部３の前部
にプッシュスリーブ９が摺動自在に嵌合し、その間に皿
ばねの積層物１０が介在している。プッシュスリーブ９
の先端には第二のテーパー面１１が形成されている。

つかみ装置本体１２の前面部には外周部の例えば３個所
に、それぞれがワーク基準面Ａに当接してその各位置を
規定する当て板１３が設けられ、中心部には１２０゜間
隔に３個の可撓性つかみ部材１４…１４と、その中間位
置に３個の剛性つかみ部材１５…１５が放射状に配設さ
れている。

ここで、この実施例はワークＷの外径が比較的大きい場
合の例を示し、従ってその外周部近傍の端面のワーク基
準面Ａに当接する基準面当て板１３は、図１および図２
に示すように、つかみ装置本体１２から大きく外側に持
ち出された３本のアームの先端部分に固着されている。

可撓性つかみ部材１４は、半径方向に長く軸方向の厚さ
が薄い弾性変形部１６の外側がボルト１７により本体１
２に固着され、その弾性変形部１６の内側後端に、ヘッ
ド２の第一のテーパー面７と当接する同一勾配をもつ第
一の傾斜面１８が形成され、それにより前方へ突出する
突起部１９の前端部が半径方向外側へカギ形に屈曲して
第一の合せ面２０が形成されている。この合せ面２０は
高精度かつ滑面に仕上げられている。

剛性つかみ部材１５は、半径方向に長い根幹部２１が本
体１２の溝の中に埋設され、その根幹部２１の外側が復
帰用スプリング２２により回動自在に支持され、その根
幹部２１の内側後端には、プッシュスリーブ９の第二の
テーパー面１１と当接する同一勾配をもつ第二の傾斜面
２３が形成され、それより前方へ突出する突起部２４の
前端部が半径方向外側へカギ形に屈曲して第二の合せ面
２４が形成されている。この合せ面２４は粗面であって
もよく、スプライン等の凹凸が形成されていてもよい。

次に作用を説明する。

プッシュロッド１が後退している状態では、段部６，ガ
イドリング８，プッシュスリーブ９，皿ばね１０がとも
に後退し、３個の可撓性つかみ部材１４…１４は復元状
態であって第一の当り面２０…２０が構成する外径はワ
ークの第一の円筒内面Ｂよりもやや小さい。また、３個
の剛性つかみ部材１５…１５は復帰用スプリング２２…
２２の力により前端部が矢印Ｄの向きに回動変位してい
る。

ワークＷが装着されてプッシュロッド１が前進するとヘ
ッド２の第一のテーパー面７が３個の可撓性つかみ部材
１４…１４の第一の傾斜面１８を押圧し、弾性変形部１
６を変形させてワークＷの第一の円筒内面Ｂを所定位置
に保持する。ほぼ同時にプッシュスリーブ９の第二のテ
ーパー面１１が３個の剛性つかみ部材１５…１５の第二
の傾斜面２３を押圧して第二の合せ面２４が第二の円筒
内面Ｃを押圧する。このとき、剛性つかみ部材１５…１
５は皿ばね１０を介して力が作用しているからワークＷ
の保持位置は弾性つかみ部材１４…１４による位置規定
が優先する。また、この可撓性つかみ部材１４‥１４で
ワークＷの円筒内面Ｂを押圧する際には、ワークＷはそ
の外周部近傍の端面のワーク基準面Ａが３箇所の基準面
当て板１３‥１３に当接してその各位置、従ってその姿
勢が規定されているため、可撓性つかみ部材１４‥１４
によって内径面Ｂを介しての位置規定、つまりセンタリ
ングを行った状態では、ワークＷは常に一定の姿勢でセ
ンタリングされた状態となる。

一方、剛性つかみ部材１５の第二の合せ面２４は第一の
合せ面よりも摩擦係数が大きいからトルク伝達は剛性つ
かみ部材１５…１５によるものが主力となる。

第３図に本発明の他の実施例の断面図を示す。前記実施
例と同一部分に同一参照番号を付して構造を表わし、説
明を省略する。なお、基準面当て板１３に代えて基準面
当てピン１３′が用いられている点と、剛性つかみ部材
１５の突起部２４′が第二の傾斜面２３よりもやや外側
へ偏った位置から立ち上っている点で前述の実施例と相
違している。

＜発明の効果＞ 本発明によればプッシュロッド１の往復駆動により自動
的にワークＷのチャッキングが行われ、測定の自動化が
容易になる。そして、このチャッキング動作において、
放射状の可撓性つかみ部材の第一の合せ面でワークの保
持位置を規定することでこれをセンタリングし、しか
も、そのセンタリング時には、ワークの外周部近傍の端
面の基準面が複数の基準面当て部材によってその位置が
規定されるため、ワークは常に一定の姿勢のもとにセン
タリングされ、また、そのような状態で剛性つかみ部材
の第二の合せ面でワークにトルクを伝達してキー，ピン
等のトルク伝達手段を不要としているから、ワークを自
動的にチャッキングすることが可能で、しかもワークは
偏心したり傾くことなく回転駆動される結果、試験結果
の信頼性も向上する。更に、剛性つかみ部材２１が回動
自在に支持されているから、プッシュロッドを後退させ
た状態で第二の当り面２４の３点により規定される外径
を縮小させることができ、第２図に例示されているよう
な第二の円筒内面Ｃが第一の円筒内面Ｂの奥にある場合
にも適用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例の正面図、第２図はその断面図で
ある。第３図は本発明の他の実施例の断面図である。 １……プッシュロッド，２……ヘッド ３……胴部，６……段部 ７……第一のテーパー面，８……ガイドリング ９……プッシュスリーブ，１０……皿ばね １１……第二のテーパー面，１２……本体 １３……基準面当て板 １４……可撓性つかみ部材 １５……剛性つかみ部材，１６……弾性変形部 １８……第一の傾斜面，１９……突起部 ２０……第一の合せ面，２１……根幹部 ２２……復帰用スプリング，２３……第二の傾斜面 ２４……突起部，２５……第二の合せ面

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】先端に第一のテーパー面をもつヘッドとそ
   の後方に円柱形の胴部をもち、装置本体内で軸方向に往
   復駆動されるプッシュロッドと、そのプッシュロッドの
   上記胴部の根元部に設けられた段部と、その段部により
   前方へ押圧されるリングの間にばねを介して係合し、か
   つ、上記胴部と嵌合して軸方向に変位し、先端に上記第
   一のテーパー面よりも径が大きい第二のテーパー面をも
   つプッシュスリーブと、半径方向に長い弾性変形部の外
   側が装置本体に固定支持され、その弾性変形部の内側後
   端に上記第一のテーパー面と当接する第一の傾斜面をも
   ち、かつ、その傾斜面よりも前方へ突出して、釣合試験
   すべきワークの内径と当接する第１の合せ面が形成され
   た、上記プッシュロッドを中心として放射状に配設され
   た複数個の可撓性つかみ部材と、実質的剛体より成り、
   上記弾性変形部と干渉しない場所に設けられた半径方向
   に長い根幹部の外側が装置本体に回動自在に支持され、
   その根幹部の内側後端に上記第二のテーパー面と当接す
   る第二の傾斜面をもち、かつ、その傾斜面より前方へ突
   出してワークの内径と当接する第二の合せ面が形成され
   た、上記可撓性つかみ部材と干渉しない位置に上記プッ
   シュロッドを中心として放射状に配設された複数個の剛
   性つかみ部材とを有するとともに、上記装置本体には、
   プッシュロッドを中心として、上記各可撓性つかみ部材
   および各剛性つかみ部材より外側に、ワーク端面の外周
   部近傍の基準面に当接する複数の基準面当て部材が設け
   られてなる、釣合試験機のつかみ装置。