JPH0885Y2 - 心押しスリーブのロック機構 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 イ 産業上の利用分野 本考案は、旋盤等に用いられる心押し台の心押しスリ
ーブに関し、詳しくは、油気圧が駆動ピストンに作用し
なくなった場合、駆動ピストンを機械的にロックして、
ワークの落下を防止する心押しスリーブのロック機構に
関するものである。

ロ 従来の技術 従来、一般的に使用されている心押し台の心押しスリ
ーブの作動機構を第２図に示す。

同図において、ブロック16内の鋼球17はバネ18によっ
て付勢され逆止弁として作用する。コマ19は油圧により
左右に摺動可能となっている。

ソレノイドバルブSOLをOFF状態にすると、油がＡより
ブロック16内に入り、鋼球17を押しのけてＢから流出し
シリンダ３のＣ室に流入する。その油圧によりピストン
５が前進すると共に、ピストン５に一体的に結合されて
いる心押しスリーブ６も前進する。そして、シリンダ３
のＤ室からは油が流出し、ブロック16のＥ、Ｆを通って
油タンクＴへ返流する。

ソレノイドバルブSOLをONにすると、油はブロック16
のＦ、Ｅを通りシリンダー３のＤ室に流入する。この
時、ブロック16内ではコマ19が油圧により鋼球17側へ移
動し、その先端が鋼球17に当り、鋼球17はバネ22を圧し
て右（同図において右を指す）へ移動する。

そして、ピストン５及び心押しスリーブ６はシリンダ
ー３のＤ室に流入した油によって後退する。この時シリ
ンダー３のＣ室より油が流出しＢからブロック16内に入
るが、鋼球17が右に移動しているので油はＡに達し油タ
ンクＴへ返流する。

以上のような構成・作用によって、心押しスリーブ６
を前進・後退させ、それによってワーク（図示しない）
を押圧保持したり、保持解除したりするようになってい
た。

ハ 考案が解決しようとする課題 上記の如く、心押しスリーブを油気圧によって前進・
後退させる旋盤等の心押し台において、ワークを心押し
台のセンターで押圧保持するためには、心押しスリーブ
が常に前進状態を保つ様に油気圧を加えていなければな
らない。然し、何等かの原因で加圧が弱まったり或いは
途絶えた場合には、心押しスリーブによる押圧保持力が
無くなるため、ワークの自重作用によって心押しスリー
ブが後退し、ワークが落下するという危険性を生ずるも
のである。

又、このような心押しスリーブの駆動機構において、
心押しスリーブが前進してワークを押圧保持中に油圧力
が作用しなくなると、心押しスリーブを後退させようと
しても、コマが作動しないので鋼球が移動せず、そのた
め油がブロックのＢからＡに流れずにＢ〜Ｃ間で油圧が
保持され、心押しスリーブがロック状態となる。

然し厳密には鋼球とブロックの当り面の微小間隙から
油が滲み出るため、心押しスリーブが徐々に後退し、長
時間たつとワークが落下する可能性がある。

ニ 課題を解決するための手段 本考案は、上記従来技術の実情に鑑みその解決策とし
て、心押しスリーブと一体的に結合している駆動ピスト
ンに油気圧が作用しなくなった場合、心押しスリーブが
後退しないように駆動ピストンを機械的にロックして、
ワークの落下を防止する心押しスリーブのロック機構を
提供するもので、その構成は、油気圧シリンダの駆動ピ
ストンにより前進・後退作動を行なう心押しスリーブの
駆動機構において、前記油気圧シリンダと同軸上に副シ
リンダ室を設け、その副シリンダ室内に、前記駆動ピス
トンのロッドが遊嵌するテーパー孔付きのフランジを設
けると共に、前記ロッドへ摺動可能に外嵌し且つ前記テ
ーパー孔と相似形で摺り割り状のテーパー部を有するコ
レットと、そのコレットのテーパー部を前記テーパー孔
へ付勢して密着させる弾性部材と、その弾性部材の付勢
力に抗して前記コレットを油気圧により押し戻す浮動ピ
ストンとを設け、更に副シリンダ室へ前記油気圧を供給
するパイプを接続して成ることにある。

ホ 作用 油気圧ポンプが作動している状態では、油気圧シリン
ダの駆動ピストンにより心押しスリーブが前進してワー
クを保持すると共に、パイプによって副シリンダ室へ油
気圧が供給され、その油気圧によって浮動ピストンがフ
ランジ側へ押され、フランジに接触して停止する。同時
に、浮動ピストンは弾性部材の付勢力に抗してコレット
を押し戻すので、コレットのテーパー部はフランジのテ
ーパー孔と非接触状態を保つ。

この状態において、電源遮断等により油気圧が作用し
なくなると、副シリンダ室の油気圧も作用しなくなるの
で、コレットは弾性部材の付勢力により浮動ピストンを
押し戻してフランジのテーパー孔に接触する。この接触
によりコレットには心押しスリーブの軸中心へ向かう力
が働き、コレットは弾性変形して駆動ピストンを握持し
心押しスリーブ軸方向に固定する。そのため心押しスリ
ーブが心押し台に対して軸方向に固定されるので、油気
圧シリンダの油気圧に関係なく、心押しスリーブはワー
クを押圧保持してその落下を防止する。

ヘ 実施例 本考案に係る心押しスリーブのロック機構の実施例を
添付図面に基づいて以下説明する。

第１図において、１は心押し台で、その心押し台１に
フランジ２、シリンダ３及びシリンダカバー４がネジ
（図示しない）によって締着固定されている。シリンダ
３内には駆動ピストン５が心押しスリーブ６軸方向へ往
復動可能に挿入され、その駆動ピストン５はフランジ７
にネジ締めされると共に、止めネジ８によって駆動ピス
トン５ネジ部の緩み止めがなされている。そして、フラ
ンジ７は心押しスリーブ６の後部端面にネジ止めされて
いるので、心押しスリーブ６及びフランジ７は駆動ピス
トン５と一体的に結合し、そのため心押しスリーブ６は
駆動ピストン５に連動作動する。

フランジ２と、シリンダ３のフランジ２に接する凹部
とによって、油気圧シリンダ３と同軸上に位置する副シ
リンダ室９が形成されている。その副シリンダ室９内に
は、駆動ピストン５のロッド5aを遊嵌させるテーパー孔
10aをその小径部に設けたフランジ10が、止めネジ10bに
よりシリンダ３に締着されている。更に副シリンダ室９
内には、ロッド5aへ摺動可能に外嵌し且つフランジ10の
テーパー孔10aと相似形で摺り割り状の外周テーパー部1
1aを有するコレット11と、そのコレット11のテーパー部
11aをテーパー孔10aへ付勢して密着させる弾性部材とし
ての皿バネ12と、フランジ２に摺動可能に内嵌し且つロ
ッド5aへ摺動可能に外嵌する浮動ピストン13とが設けら
れている。更に副シリンダ室９には、ポンプＰから副シ
リンダ室９へ直接作動油を供給するパイプ14が接続され
ている。

又、シリンダ３のピストンヘッド側室3a及びピストン
ロッド側室3bには、ソレノイドバルブSOL、油圧ポンプ
Ｐ及び油タンクＴに通ずる油管15a、15bが夫々接続され
ている。

上記の如く構成された心押しスリーブのロック機構は
次のように作動する。

即ち、ソレノイドバルブSOLをOFFにすると、油タンクＴ
から油圧ポンプＰによって送られた作動油が、油管15a
を経てピストンヘッド側室3aに入り、その油圧によって
駆動ピストン５が前進し、それと一体的に結合している
フランジ７及び心押しスリーブ６が連動して前進し、心
押しスリーブ６先端のセンター6aでワーク（図示しな
い）を押圧保持する。

又、ソレノイドバルブSOLをONに切り換えると、作動
油が油管15aを経てピストンロッド側室3bに入り、その
油圧によって駆動ピストン５が後退し、それと一体的に
連結しているフランジ７及び心押しスリーブ６が連動し
て後退し、センター6aのワークに対する押圧保持が解か
れる。

同時に、ピストンヘッド側室3aの作動油は駆動ピスト
ン５に押され、油管15a、ソレノイドバルブSOLを経て油
タンクＴへ返流する。

通常は、油圧が絶えず作用しているため、作動油が油
圧ポンプＰからパイプ14を経て副シリンダ室９へ入り、
その油圧によって浮動ピストン13がフランジ10側へ押さ
れ、そのフランジ10に接触して停止する。同時に、浮動
ピストン13は皿バネ12の付勢力に抗してコレット11をシ
リンダ３側へ押し戻すので、コレット11のテーパー部11
aはフランジ10のテーパー孔10aと非接触状態を保つ。

ところが、上記の如く、ソレノイドバルブSOLがOFFに
なって、駆動ピストン５が前進し、心押しスリーブ6aが
ワークを押圧保持している途中において、電源遮断等に
より油圧が作用しなくなると、副シリンダ室９の油圧も
作用しなくなるので、コレット11は皿バネ12の付勢力に
より浮動ピストン13を押し戻すと共に、そのテーパー部
11aがフランジ10のテーパー孔10aに接触する。この接触
によりコレット11には心押しスリーブ６の軸中心へ向か
う力が働き、コレット11は弾性変形して駆動ピストン５
のロッド5aを握持し、駆動ピストン５を心押しスリーブ
６軸方向に固定する。そのため、心押しスリーブ６が心
押し台１に対して軸方向に固定されるので、油圧シリン
ダ３のピストンヘッド側室3aの油圧有無に関係なく、心
押しスリーブ６はワークを確実且つ長時間に亘って押圧
保持し、油圧シリンダ３に油漏れがあってもワークの落
下を防止することが出来る。

このコレット11による駆動ピストン５の固定を解くに
は、再び作動油を副シリンダ室９へ送ると、上記と逆の
作用により駆動ピストン５の固定が解除される。

尚、副シリンダ室９へ設けるフランジ10、コレット1
1、皿バネ12及び浮動ピストン13と副シリンダ室９へ接
続するパイプ14とは、上記実施例と配列及び向きを逆に
して構成することも出来るし、或は駆動ピストンにピス
トンヘッド側室外に伸びるロッドを設け、そのロッド部
に上記の如き副シリンダ室を設け、その副シリンダ室内
にコレット11等関連の部品を設けることも出来る。

又、上記実施例は駆動力として油圧を用いているが、
油圧の代りに空気圧を用いることも出来る。

ト 考案の効果 以上説明のように、本考案に係る心押しスリーブのロ
ック機構は、油気圧シリンダと同軸上に副シリンダ室を
設け、その副シリンダ室内に、テーパー孔付きのフラン
ジと、そのテーパー孔と相似形で摺り割り状のテーパー
部を有するコレットと、そのコレットを付勢する弾性部
材と、その弾性部材の付勢力に抗して前記コレットを油
気圧により押し戻す浮動ピストンとを設けたものである
から、心押しスリーブでワークを押圧保持中に、油気圧
が駆動ピストンに作用しなくなっても、それと一体的に
結合している心押しスリーブを後退させないように、駆
動ピストンを機械的にロックするので、シリンダからの
油漏れ等に関係なく長時間その固定力を維持し、ワーク
の落下を確実に防止することが出来るもので、作業安全
上極めて有益である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例の要部断面説明図、第２図は
従来の心押しスリーブの作動機構図である。 １……心押し台、２……フランジ、３……シリンダ、3a
……ピストンヘッド側室、3b……ピストンロッド側室、
４……シリンダカバー、５……駆動ピストン、5a……ロ
ッド、６……スリーブ、6a……センター、７……フラン
ジ、８……止めネジ、９……副シリンダ室、10……フラ
ンジ、10a……テーパー孔、10b……止めネジ、11……コ
レット、11a……テーパー部、12……皿バネ、13……浮
動ピストン、14……パイプ、15a、15b……油管、16……
ブロック、17……鋼球、18……バネ、19……コマ、Ｐ…
…ポンプ、Ｔ……油タンク、SOL……ソレノイドバル
ブ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】油気圧シリンダの駆動ピストンにより前進
   ・後退作動を行なう心押しスリーブの駆動機構におい
   て、前記油気圧シリンダと同軸上に副シリンダ室を設
   け、その副シリンダ室内に、前記駆動ピストンのロッド
   が遊嵌するテーパー孔付きのフランジを設けると共に、
   前記ロッドへ摺動可能に外嵌し且つ前記テーパー孔と相
   似形で摺り割り状のテーパー部を有するコレットと、そ
   のコレットのテーパー部を前記テーパー孔へ付勢して密
   着させる弾性部材と、その弾性部材の付勢力に抗して前
   記コレットを油気圧により押し戻す浮動ピストンとを設
   け、更に副シリンダ室へ前記油気圧を供給するパイプを
   接続して成ることを特徴とする心押しスリーブのロック
   機構。