JPS59219105A - チヤツク爪自動交換装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 この発明は、工作機械のチャックの爪装着部に装着され
ている爪を、装置本体に備えた爪貯蔵マガジンの爪装着
部に装着されている交換用の爪と自動交換するようにし
たチャック爪自動交換装置に関するものである。

従来技術及びその問題点 従来、チャックに装着されている爪の交換は作業者の手
作業によって行われており、その爪交換に多くの労力と
時間を要して生産性を低下させているのが実状であり、
また爪は相当重い関係上その爪の交換には大きな力と細
心の注意力が要求され、たいへん面倒な作業であった。

また最近機械加工の分野においても無人化の要求が多く
なり、チャックの爪の交換においてもその自動化が希望
されるようになって来た。そこで、このチャックの爪の
交換を自動的に行うチャック爪自動交換装置がこれ迄に
も幾つか提案されている。このようなチャック爪自動交
換装置にあｌっでは、チャックの爪装着部から爪を取り
除いてこの爪装着部に交換用の爪を装着する場合、チャ
ックの爪装着部や爪に切粉や塵埃等が付着すると、爪装
着部への爪の装着ミスを招いて装置が破損したり、爪の
摺動抵抗が大きくなってその後のワークの把握に支承を
来たす等の問題があった。特にチャックの爪装着溝とこ
の爪装着溝に嵌合させた爪を係止する噛合部材とで爪装
着部を構成しているチャックの場合には、噛合部材の噛
合部や爪の噛合部に切粉等がイ」着するとこれらの噛合
部どうしの噛合が不確実になってワークの把握精度が悪
くなったり、噛合ミスを招く等の大きな問題があった。

目的と概要 そこで本発明は、上記問題点を解決し、爪装着部に切粉
等が付着してもチャックの爪の交換を常に確実に行える
ようにした信頼性の高いチャック爪自動交換装置を提供
しようとするもので、装置本体にチャックの爪装着部に
エアーを吹付は得るようにしたチャック用エアー吹出口
と交換時の爪にエアーを吹付は得るようにした重用エア
ー吹出口を設け、これらのエアー吹出口をエアー供給源
にバルブを介して配管し、爪の交換時にエアー吹出口か
ら清掃用のエアーを吹出すように構成して成ることを特
徴としている。

実施例 次に本願の実施例を図面に基いて説明する。図面におい
て、１は周知の工作機械例えばＮＧ旋盤。

２はその機台、３は主軸、５はチャックである。

このチャック５のチャック本体６は上記主軸３の前端に
一体的に取付けられている。このチャック本体６内の中
心部には第１図、第４図に示すように楔ピース７がチャ
ック本体６の回転軸線方向へ摺動可能に嵌装されている
。この楔ピース７は主軸３の後端に取付けられた回転シ
リンダ８のビス　　−トンロッドに連結されているドロ
ーバ−（図示省略）にボルト９によって連結されている
。また」１記チャック本体６に形成された半径方向の摺
動溝１０．１１内には滑子部材１２と爪１３の摺動部１
３ａとが夫々半径方向へ摺動可能に嵌装され、この滑子
部材１２の中心部に形成された断面丁字形の楔部１２ａ
が上記楔ピース７に形成された断面丁字形の楔溝７ａに
嵌合されている。また」１記滑子部材１２の外周には第
６図に示すように位置決め用の位置決め孔１２ｂが形成
されている。」二記爪１３には爪交換用の係止部１４が
形成されている。また爪Ｉ３の後面には噛合部として例
示するラック歯１７が形成され、このラック歯１７が次
に示す爪係合装置１８によって上記滑子部材１２に係合
、離脱させ得るようになっている。なお、上記噛合部は
ラック歯１７以外の凹凸で構成しても良い。この爪係合
装置１８は、滑子部材１２内に前後方向への摺動のみ可
能に嵌装された噛合部材１９と、滑子部材１２内に半径
方向への移動のみ可能に嵌装された操作ピン２ｏとを備
えている。

この噛合部材１９の前面には噛合部として例示するラッ
ク歯２１が形成され、このラック歯２１がイ」勢ばね２
２のばね力によって上記爪１３のラック歯１７に噛合さ
れるようになっている。このラック歯２１は上記摺動溝
１１と共にチャック５の爪装着部を構成している。また
上記噛合部材１９と操作ピン２０とは夫々摺動方向に対
して傾斜する係合面によって互いに係合され、操作ピン
２゜を外周側から押込んでチャック本体６の中心方向へ
移動させると噛合部材１９を付勢ばね２２に抗して後方
へ摺動させてラック歯２１をラック歯１７と係合しない
位置へ移動させ、操作ピン２ｏを元の位置へ戻し移動さ
せると噛合部材１９を付勢ばね２２によって前方へ摺動
させてラック歯２１をラック歯１７と噛合する位置へ移
動させるようになっている。上記噛合部材１９内にはセ
ットピン２３が前後方向へ摺動可能に嵌合され、このセ
ットピン２３がばね２４によって前方ｌ＼付勢されると
共にビン２５によって抜止めされ、通常はこのセットピ
ン２３の先端が爪１３のラック歯１７に係合されるよう
になっている。上記のように構成されているチャック５
は図示しないＮＣ装置の働きによってチャック本体６の
摺動溝１１を所定の爪交換位置Ａ（図面では回転中心の
上方部の場合を示しているが、回転中心の斜上方向、横
方向、下方向等どの位置でも良い。）に割り出して停止
させ得るように構成されている。

次に、４は上記工作機械１の機台２上に配設されたチャ
ック爪自動交換装置である。このチャック爪自動交換装
置４において、２８は機台２の上部に形成された前後方
向（第２図の左右方向）の案内部、２９はこの案内部２
８に前後方向ｌ＼摺動可能に嵌合されたテーブルで、機
台２に固設されｆ＝　前後動シリンダー３０の前後方向
のピストンロッド３０ｂが連結されている。また、テー
ブル２９にはストッパーボルト３１が前後調整可能に螺
合されると共にロックナツト３２によって固定され、こ
のストッパーボルト１３の先端が機台２に形成された当
接部３３に当接してテーブル２９の前進端を位置決めす
るようになっている。上記テーブル２９上には昇降シリ
ンダ３４のシリンダ本体３４ａが取付ボルト３５により
固着され、そのピストンロッド３４．ｂが上方に向けら
れている。

この昇降シリンダ３４のシリンダ本体３４ａはチューブ
部材３６ａと首部材３６ｂとから成り、この蓋部材３６
ｂの中心部には給排管３７が固着され、この給排管３７
がピストン３４ｃ及びピストンロッド３４ｂの嵌挿孔３
８に嵌挿されている。

上記チューブ部材３６ａの上端面にはドッグ４２ａ、４
２ｂを有する表示軸４２が植設され、この表示軸４２が
後述の昇降枠を貫いて突出されている。これらのドッグ
４２は図示しないリミットスイッチを作動゛させてピス
トンロッド３４ｂの上、不動端を知らせるようになって
いる。また、チューブ部材３６ａの外周には軸部材４３
に形成された摺動孔４４がキー４５にて回り止めされた
状態で上下摺動可能に嵌合され、この軸部材４３の上端
に上記ピストンロッド３４ｂの先端が連結されている。

この軸部材４３上には支持枠４６が一体的に取付けられ
、この支持枠４６と軸部材４３とで昇降枠４７を構成し
ている。

次に、５０は上記チャック５の爪１３と交換する為の交
換用の爪１３を多数貯蔵しておく為の爪貯蔵マガジンで
ある。この爪貯蔵マガジン５０において、５１は平面形
状が円形の回転体で、その中心部に形成された孔５２が
上記軸部材４３に回転自在に嵌合されている。この回転
体５１の回転軸線は上記チャック５における爪交換位置
Ａの摺動溝１１の摺動方向と平行になるように設定され
ている。この回転体５１の外周には、上記摺動溝１１に
嵌合可能な爪１３の摺動部１３ａを摺動方向へ抜き取り
可能に保持し得る多数の爪装着部５３が等ピッチ間隔に
設けられている。この爪装着部５３は爪１３の摺動部１
３ａ’＆ｔｆｆ１合し得るように回転体５１の外周に形
成された上下方向の保持溝５４とこの保持溝５４内に嵌
装された爪１３を係止保持する保持具５５とで構成され
ている。この保持具５５は保持溝５４の底面に出没自在
に埋設されかっばね５６によって突出方向へ付勢される
と共にピン５７によって抜は止めされている２本の係止
ピン５５ａにて構成されている。こオｔらの係止ピン５
５ａの先端はチャック５のセラ１ヘビン２３と同様に側
方から見て山形に形成され、保持溝５４に爪１３を抜き
差しするとき爪１３のラック歯１７によって押込められ
るようになっている。上記保持溝５４には交換用の爪１
３の摺動部１３ａが嵌合され、係止ピン５５ａによって
係止保持されている。上記回転体５１には歯車５８が形
成され、この歯車５８に上記支持枠４６に固設されたモ
ータ５９の回転軸５９ａに取付けられた駆動歯車６０が
噛合されている。また上記回転体５１の下側には所定の
爪装着部５３に対応してドッグ６１．６２が固着され、
この一方のドッグ６１を検出する減速用のリミッ１へス
イッチ６３と他方のドッグ６２を検出する停止用のリミ
ットスイッチ６４とが上記軸部材４３の下端部に順次取
付けられている。

このリミットスイッチ６３はドッグ６１を検出するとモ
ータ５９を減速回転に切換え、リミットスイッチ６４は
ドッグ６２を検出するとモータ５９の回転を停止させ、
これにより各保持溝５４を」１記テーブル２９が前進端
に位置されかつ昇降枠４７が下降端に位置された状態（
以下爪交換準備位置と記す）において爪交換位置Ａの摺
動溝１１の延長線上に位置される所定の爪交換位置Ｂに
割り出して停止させるようになっている。

次に、６５は上記爪交換位置Ａの摺動溝１１から爪交換
位置Ｂの保持溝５４へ又はこの保持溝５４からその摺動
溝１１に夫々風１３を入れ換える為の入れ換え装置で、
図面では次に示すガイドブロック６６と爪移動装置６７
とで構成されている。

上記ガイドブロック６６は上記軸部材４３の下端部に固
着され、上記昇降枠４７と共に本願の装置本体を構成し
ている。このガイドブロック６６には、爪交換準備位置
において上記爪交換位置Ａの摺動溝１工と爪交換位置Ｂ
の保持溝５４との間に位置される部分に、これらの摺動
溝１１や保持溝５４と一直線状に略連続されるガイド溝
６８が形成されている。このガイド溝６８は摺動溝１１
や保持溝５４と同じように爪１３の摺動部１３ａを案内
し得る断面形状に形成されている。次に、上記爪移動装
置６７において、６９は上記支持枠４６に固着された移
動用シリンダで、そのビスｌ−ンロツド７０が上記爪交
換位置Ｂの保持溝５４の上方において下向きに突出する
ように位置されている。このピストンロッド７０の先端
には移動体７１が固着され、この移動体７１に形成され
た前後方向の２つの案内溝７２．７３に係止片７４と操
作片７５が夫々前後方向へ移動可能に嵌合されている。

これらの係止片７４と操作片７５には中間部を移動体７
１に枢着されたリンク７６の両端部が夫々ピン連結され
ている。また、上記操作片７５は移動体７１との間に圧
装されたばね７７によって後方へ付勢され、係止片７４
の止部７４ｂが移動体７１に当接することによって抜止
めされており、通常は操作片７５の操作部７５ａが後方
へ。

係止片７４の係合部７４ａが前方へ突出されている。ま
た、操作片７５の操作部７５ａは上記保持溝５４とガイ
ド溝６８の底部に形成された通路溝７８．７９を通して
移動されるようになっている。

このガイドブロック６６の通路溝７９内にはガイドブロ
ック６６によって前後方向へ移動可能に保持Ｊれた操作
ガイド片８０が配設されている。この操作ガイド片８０
は後述の爪外しシリンダによって前後移動されるように
なっている。また、上記移動体７１にはストッパー軸１
００が螺着され、このス１−ツバー軸１００が上記移動
用シリンダ６９のフランジ部６９ａに形成された孔１０
１に貫挿されている。このストッパー軸１００にはピス
トンロッド７０の下降端と」二昇端を位置決めする為の
ナツト１０２．１０３が夫夫螺合されている。

次に、８１は上記クイックチェンジチャック５の爪係合
装置１８を操作して・滑子部材１２と爪１３との係合を
離脱させる為の爪外し装置である。

この爪外し装置８１において、８２は爪外しシリンダで
、ガイドブロック６６内に形成されたピストン室８２ａ
にピストン８２ｂを上下動可能に嵌装し、このピストン
８２ｂにピストンロッド８４を連結して構成されている
。この爪外しシリンダ８２は位置決めシリンダを兼用し
ており、そのピストンロッド８４は略チャック中心に向
けられている。このピストンロッド８４には取付片８５
が固着され、この取イ」片８５に第６図に示すように抑
圧ピン８６が突設されている。この抑圧ピン８６は爪交
換準備位置において上記爪交換位置Ａにおける爪１３の
操作ピン２０端面と対向するように位置決めされている
。また、上記取付片８５には第６図に示すように爪交換
位置Ａの爪１３を位置決めする為の位置決めピン８７が
突設されている。この位置決めピン８７は爪交換準備位
置において爪交換位置Ａにおける滑子部材１２の位置決
め孔１２ｂと対向するように位置されている。上記位置
決めピン８７と位置決め孔１２ｂは爪外しシリンダ８２
と共に位置決め装置を構成している。

また、上記取付片８５には第６図に示すように表示杆８
８が固着され、この表示杆８８に固着さイシたドッグ８
９．９０がガイドブロック６６に固着されているリミッ
トスイッチ（図示省略）を操作することによってビスＩ
−ンロツド８４の上、下端を検出し得るようになってい
る。更にまた、上記取付片８５には断面丁字形の傾斜溝
９２が形成され、この傾斜溝９２には上記操作ガイド片
８０の後端に形成された断面丁字形の傾斜部９３が嵌合
されている。次に、９６は支持枠４６の前端及びガイド
ブロック６６の前端に取付けられたカバーである。

」１記のように構成されたチャック爪自動交換装置には
更に次に示すような清掃装置１１０が第４図、第５図に
示すように設けられている。先ず、上記ガイドブロック
６６の下端部にはガイドｉｆ＋ｆ　６８の爪案内部の両
側に挿通孔１１１．１１１が夫々形成され、これらの挿
通孔１１１．１１１にエアー吹出管１１２の先端部１１
２ａ、１１２ａがガイド溝６８方向へ挿入固定され、こ
れらの先端部１１２ａ、１１２ａの溝用エアー吹出口１
１３．１１３が上記ガイド溝６８に開口するように配設
されている。これらの溝用エアー吹出口１１３．１１３
は爪交換準備位置においてチャック５の爪交換位置Ａの
摺動溝１１における互いに反対側の爪案内部の上端部に
向けられ、これらの摺動溝１１の爪案内部に清掃用のエ
アーを吹付は得るように構成されている。次に、上記カ
バー９６の下端部には上記エアー吹出管１１２の別の先
端部１１２ｂが取付具１１４で取付けられ、この先端部
１１２ｂの噛合部用エアー吹出口１１５が爪交換準備位
置においてチャック５の爪交換位置Ａの爪１３の直前に
配設されている。この噛合部用エアー吹出口１１５は爪
交換準備位置においてチャック５の爪交換位置Ａの噛合
部材１９におけるラック歯２１に向けられ、爪交換位置
Ａの爪１３が取り除かれたときにそのラック歯２１に向
けて略正面から清掃用エアーを吹付は得るように構成さ
れている。上記溝用エアー吹出口１１３．１１３と噛合
部用エアー吹出口１１５とは本願のチャック用エアー吹
出口を構成している。なお、このチャック用エアー吹出
口は上記溝用エアー吹出口１】３．１】３と噛合部用エ
アー吹出口１１５以外のエアー吹出口例えば摺動溝ｉｔ
の正面全体にエアーを吹付は得るエアー吹出口にて構成
しても良い。次に、上記ガイドブロック６６上面にはガ
イド溝６８の後方（第４図において左方）に、上記エア
ー吹出管１１２の別の先端部１１２Ｃが取付具１１６で
取付けられ、この先端部１１２Ｃの爪噛合部用エアー吹
出口１１７が前方に向けられている。

この爪噛合部用エアー吹出口１１７は爪交換位置Ａの摺
動溝１１と爪交換位置Ｂの保持溝５４間をガイド溝６８
を通して移動される爪１３の軌跡の後面に向けられ、交
換時の爪１３のラック歯１７に正面から清掃用エアーを
吹付は得るように構成されている。次に、上記ガイドブ
ロック６６におけるガイド溝６８の爪移動部の片側には
斜上向きの挿通孔１１８が形成され、この挿通孔１１８
にエアー吹出管１．　］、　２の別の先端部１１２ｂが
ガイド溝６８方向へ挿入固定され、この先端部１１２ｄ
の把持部用エアー吹出口１１９が上記ガイド溝６８に開
口するように配設されている。この把持部用エアー吹出
口１１９は爪貯蔵マガジン５０の爪交換位置Ｂのホルダ
ー５３に保持された爪１３のワーク把持部１３ｂに向け
られ、このワーク把持部１３ｂに下方から清掃用エアー
を吹付は得るように構成されている。上記爪噛合部用エ
アー吹出口１１７と把持部用エアー吹出口１１９は本願
の重用エアー吹出口を構成している。なお、この重用エ
アー吹出口は爪噛合部用エアー吹出口１１７のみにて構
成し、爪１３のワーク把持部１３ｂの清掃はチャック５
に別に設けるエアー吹出口からのエアーによって行うよ
うにしても良い。上記エアー吹出管１１２はコンプレッ
サー等のエアー供給源に図示しないバルブを介して配管
され、チャック爪自動交換装置４の装置本体が爪交換準
備位置に移動されている間はエアー供給源から圧縮状態
のエアーが供給されるように爪交換動作とバルブ動作が
関連されている。

次に、上記構成の工作機械１においてチャック５の爪１
３を爪貯蔵マガジン５０の爪１３と交換する場合の作動
について説明する。先ず、被加工物の変更等によって別
設されている指令装置から爪交換指令が発信されると、
その指令により主軸３の回転が停止され、爪１３の１つ
を所定の爪交換位置Ａに割り出す。また回転シリンダ８
が楔ピース７を前方へ移動させてチャック５の３つの爪
１３を開放位置に移動させる。次に、前後動シリンダ３
０が作動してテーブル２９を第１図に実線で示すように
前進端に移動させた後昇降シリンダ３４が作動して昇降
枠４７を下降端に下降させる。

このテーブル２９の前進端や昇降枠４７の下降端はスト
ッパーポル１〜３１や取付軸部４９ｂの働きによって正
確に位置決めされ、これにより爪貯蔵マガジン５０のホ
ルダー５３の１つは爪交換位置Ｂに正確に位置され、ま
たガイドブロック６６のガイド淘６８は爪交換位＠Ａの
爪１３の摺動溝１１と爪交換位置Ｂのホルダー５３の保
持溝５４との間にこれらと一直線状に鴫連続するように
正確に位置され、装置本体は爪交換準備位置に位置され
る。なお、爪貯蔵マガジン５０の回転体５１は予めモー
タ５９によって割出し回転され、爪交換位置Ａの爪１３
を貯蔵する為の空のホルダー５３が爪交換位置Ｂに割出
されている。上記の爪貯蔵マガジン５０における空のホ
ルダー５３の割出しは、上記前後動シリンダ３０と昇降
シリンダ３４が作動された後で行うようにしても構わな
い。一方、上記のように装置本体が爪交換準備位置に位
置されると、清掃装置１１０のエアー吹出管１１２にエ
アー供給源からエアーが供給され、このエアーが溝用エ
ラー吹出口１１３．噛合部用エアー吹出１コ１１５、爪
噛合部用エアー吹出口１１７及び把持部用エアー吹出口
１１９から吹出す。この溝用エアー吹出口１１３と噛合
部用エアー吹出口１１５から吹出したエアーは爪交換位
置Ａの爪１３の外周面と前面に吹付けられてこの爪１３
の表面に付着している切粉や塵等を吹き飛ばして爪１３
を清掃する。なお、上記爪噛合部用エアー吹出口１１７
と把持部用エアー吹出口１１９から吹出したエアーは現
時点では清掃作業を行わない。

次に、爪移動装置６７の移動用シリンダ６９が作動して
移動体７１を下降させる。この場合、爪外し装置８１の
爪外しシリンダ８２は第１図、第４図に示すようにその
ピストン８２’ｂが上昇端に維持され、ガイドブロック
６６の通路溝７９内に配設されている操作ガイド片８０
を前方へ突出させている。従って、上記のように移動体
７１が下降されると、第７図に示すように操作片７５の
操作部７５ａが操作ガイド片８０に係合して前方へ移動
され、これにより係止片７４が後方へ移動されて保合部
７４ａと爪交換位置Ａの爪１３との干渉が防止される。

次に、爪外し装置８１の爪外しシリンダ８２が作動して
取付片８５を下降させ。

これにより抑圧ピン８６が爪係合装置１８の操作ピン２
０をチャック中心側へ押込んで噛合部材１９を第８図に
示すように後退させ、との噛合部材１９のラック歯２１
と爪１３のラック歯１７との噛合を離脱させる。なお、
上記のようにラック歯２１とラック歯１７との噛合が外
されてもセットピン２３がばねＡ２４の力によって爪１
３のラック歯１７に係合しているので、爪交換位［Ａの
爪１３が摺動溝１１から抜は落ちることは防止される。

また上記取イ」片８５の下降によって位置決めピン８７
が滑子部材１２の位置決め孔］、　２　ｂに嵌合してガ
イドブロック６６とチャック本体６との相対位置が高精
度に位置決めされ、ガイド溝６８と爪交換位置Ａの摺動
）９１１とが正確に対向される。

また上記のように取伺片８５が下降されると上記操作ガ
イド片８０を後方へ移動させ、これにより爪移動装置６
７の操作片７５がばね７７によって後方へ移動されると
共に係止片７４が前方へ移動され、その係止部７４ａが
爪交換位置Ａの爪１３の係止部１４に嵌合される。次に
、移動用シリンダ６９が作動して移動体７１を上昇させ
、これにより係合部７４ａが爪交換位置Ａの爪１３の張
出片１６を引掛けてこの爪１３を上昇させる。従って爪
交換位置Ａの爪１３は第８図に示すように摺動溝１１か
ら抜き出された後ガイド溝６８に案内されて爪交換位置
Ｂの保持溝５４に嵌合され、この保持溝５４に嵌合され
た状態で係止ピン５５ａによって係止保持される。

」１記のようにチャック５の爪交換位置Ａの爪１３が爪
貯蔵マガジン５０の爪交換位置Ｂに移動されると、清掃
装置′１１０の溝用エアー吹出口１１３．１１３から吹
出しているエアーはチャック５の摺動溝１１の両側の爪
案内部に夫々当たってこの摺動溝１１の爪案内部を清掃
し、また噛合部用エアー吹出口１１５から吹出している
エアーは噛合部材１９のラック歯２１に当たってこのラ
ック歯２１部分を清掃する。この場合、噛合部用エアー
吹出口１１５がラック＠２１の略正面でかつラック歯２
１に極めて近い位置に位置されているので、ラック歯２
１にエアーが正面から強く吹イ」けてラック歯２１の溝
内をきれいに清掃できる。また、把持部用エアー吹出口
１１９から吹出しているエアーは爪交換位置Ｂに移動さ
れた爪１３のワーク把持部１３ｂに当たってこの部分を
清掃する。

爪噛合部用エアー吹出口１．１７から吹出しているエア
ーは爪交換位置Ａから爪交換位置Ｂに移動される爪１３
のラック歯１７に正面から強く当たってこのラック歯１
７部分をきれいに清掃する。

次に、モータ５９が作動して爪貯蔵マガジン５０の回転
体５１を割出し回転させ、チャック５の次の爪１３を貯
蔵する為の空の爪装着部５３を爪交換位置Ｂに割出す。

また、爪外しシリンダ８１が作動して取付片８５を上昇
させ、これにより抑圧ピン８６は操作ピン２０の押込み
を解除し、位置決めピン８７は位置決め孔１２ｂから離
脱する。

上記のように抑圧ピン８６が操作ピン２０の押込みを解
除すると、爪係合装置１８の噛合部材１９は付勢ばわ２
２によって前方へ戻し移動されると同時に操作ピン２０
がチャック外周側へ戻し移動される。その後、チャック
５を割出し回転させて次の爪１３の摺動溝１１を爪交換
位置Ａに割出す。

以後上記作動を繰り返してチャック５の３つの爪１３を
爪貯蔵マガジン５０の爪装着部５３に保持させる。上記
のようにして３つ目の爪１３を爪貯蔵マガジン５０に保
持させた後、再びチャック５を割出し回転させて最初に
取外した爪１３の摺動溝１１を再び爪交換位置Ａに割出
す。またモータ５９が爪貯蔵マガジン５０の回転体５１
を回転させで爪交換位置Ａの摺動溝１１に嵌装すべき爪
１３を保持している爪装着部５３を爪交換位置Ｂに割出
す。上記のように爪１３を保持している爪装着部５３が
爪交換位置Ｂに割出されると、この爪装着部５３に保持
されている爪１３の係合部１４に爪移動装置６７の係合
部７４ａが自動的に嵌合される。また把持部用エアー吹
出口１１９からのエアーは爪交換位置Ｂに割出された爪
１３のワーク把持部１３ｂに当たってこの部分を再びき
れいに清掃する。次に、爪外しシリンダ８２が作動して
取付片８５を下降させ、これにより抑圧ピン８６は再び
操作ピン２０を押込んで噛合部材１９を＠退させ、位置
決めピン８７は位置決め孔１２ｂに嵌合されてガイドブ
ロック６Ｇとチャック本体６との相対位置を位置決めす
る。次に、移動用シリンダ６９が作動して移動体７１を
下降させ、これにより爪交換位置Ｂの爪装着部５３に保
持されている爪１３は係止片７４によって保持溝５４か
ら押出された後ガイド溝６８に案内されて爪交換位置Ａ
の摺動溝１１に嵌合され、この摺動溝１１に嵌合された
状態でセラ１−ピン２３によって係止保持される。上記
のように交換用の爪１３が爪交換位置Ａに移動されると
き、爪噛合部用エアー吹出口１１７からのエアーはこの
交換用の爪１３のラック歯１７に当たってこの部分を再
び清掃する。

また」１記のように交換用の爪１３が摺動溝１１に嵌合
されるとき、この摺動溝１１や爪１３の摺動部１．３　
ａが清掃されているので、爪１３の摺動部１３ａを摺動
溝１１に確実に嵌合させることができる。また上記のよ
うに移動体７１が下降されるとき、爪外しシリンダ８２
が取付片８５を下降させて操作ガイド片８０を後方へ移
動させているので、操作片７５の操作部７５ａが操作ガ
イド片８０によって前方へ押されることがなく、係止片
７４の係止部７４ａが爪１３の係止部１４から外れるこ
とはない。次に、爪外しシリンダ８２が作動して取イ１
片８５を上昇させ、これにより抑圧ピン８６は操作ピン
２０の押込みを解除し、位置決めピン８７は位置決め孔
１２ｂから離脱する。従って、爪係合装置１８の噛合部
材１９は付勢ばね２２によって前方へ戻し移動されて自
体のラック歯２１が爪交換位置Ａの爪１３のラック歯１
７に係合され、また操作ピン２ｏはチャック外周側へ戻
し移動される。この場合、噛合部材１９のラック歯２１
と爪１３のラック歯１７はエアーによってきれいに消却
されでいるので、ラック歯２１．１７どうしは確実に噛
合し得る。上記のように爪外しシリンダ８２によって取
伺片８５が上昇されると、操作ガイド片８ｏが前方へ移
動されて係止片７４の係合部７４ａを爪１３の係止部１
４がら外す。次に移動用シリンダ６９が作動して移動体
７１を上昇端へ移動させる。然る後チャック５を割出し
回転させて２番目に取外した爪１３の摺動溝１１を爪交
換位置Ａに割出し、またモータ５９が回転体５１を回転
させて爪交換位置Ａの摺動溝１１に嵌装すべき爪１３を
保持している爪装着部５３を爪交換位置Ｂに割出す。こ
のように爪１３を保持している爪装着部５３を爪交換位
置Ｂに割出すと、係止片７４の係合部７４ａはその爪１
３の係止部１４に自動的に嵌合する。以後上記と同様に
してチャック５の３つの摺動溝１１に爪貯蔵マガジン５
０の爪１３を嵌装する。上記のようにして３つ目の爪１
３を摺動溝１１に嵌装し、その後移動体７１や取付片８
５が上昇された後には、モータ５９が回転体５１を回転
させて最初に爪１３を抜き取った位置の空の爪装着部５
３を爪交換位置Ｂに割出して次回の爪交換に備えさせる
。その後昇降シリンダ３４が作動して昇降枠４７を上昇
させた後前後動シリンダ３０が作動してテーブル２９を
後方へ移動させ、これにより爪貯蔵マガジン５０や入れ
換え装置６５が第１図に仮想線で示すようにチャック５
から離れている非交換位置に移動され、またエアー吹出
管１１２へのエアーの供給がバルブによって停止され、
一連の爪交換作業が完了する。上記の作動説明において
はチャック５の３つの摺動溝１１から爪１３を総て取外
した後でこれらの摺動溝１１に爪１３を嵌装するように
しているが、各摺動溝１１から爪１３を取外す毎にその
摺動溝１１に爪１３を嵌装するようにしても良い。

上記実施例では、溝用エアー吹出口を一対設けてチャッ
クの摺動溝の両側の爪案内部に夫々エアーを吹きイ］番
ノ、また噛合部用エアー吹出目を別個に設け、噛合部材
のラック歯に略正面からエアーを吹イ１けるようにした
ので、ランク歯の溝内に入り込んだ切粉等を噛合部用エ
アー吹出口のエアーによって側方ｌ＼吹き出し、その後
その切粉等を溝用エアー吹出１コのエアーによって摺動
溝外へ吹き出すことができ、確実に爪装着部から取り除
くことができる。

なお、本願にあっては溝用エアー吹出口、噛合部用エア
ー吹出口、爪噛合部用エアー吹出口及び把持部用エアー
吹出口からのエアーの吹出しは。

チャックの摺動溝から爪を取外した後に開始するように
したり、各吹出口ごとにタイミングをずらすようにして
も良い。また爪１３を交換する具体的構造に限定される
ものではなく、種々の爪交換装置に実施可能である。

効果 以上のように本発明にあっては、チャックの爪装着部と
交換時の爪にエアーを吹付けて清掃し得るようにしたの
で、チャックの爪装着部や交換用の爪に切粉等が装着す
るようなことがあっても、爪交換時にチャックの爪装着
部や交換用の爪に付着した切粉等を吹き飛ばしてきれい
に清掃することができ、チャックの爪と交換用の爪との
交換動作を確実化し得る。また上記チャックの爪装着部
と交換時の爪の清掃は上記のようにエアーを吹付けて行
うようにしたので、その清掃を極めて簡単な装置により
安価に実施し得る。また上記エアーの吹付けはチャック
爪自動交換装置の装置本体にエアー供給源に配管された
チャック用エアー吹出口を設けて行うようにしたので、
チャックの種類に限定されることなく種々のチャック例
えば中空チャックにも同様に実施し得る効果がある。ま
た」１記のように装置本体にチャック用エアー吹出口と
小用エアー吹出口を設けてチャックの爪装着部と交換時
の爪にエアーを吹イ」けるようにしたので、エアーを比
較的近い位置から清掃部分に効率良く吹イ１けることが
でき、しかも上記のように装置本体を利用してこの装置
本体にチャック用吹出口と小用吹出１コを設けたので、
清掃の為の新たな専門空間を少なくでき、通常の機械加
工時に清掃の為の装置が邪魔になるのを防止し得る利点
もある。

【図面の簡単な説明】

図面は本願の実施例を示すもので、第１図は一部を省略
して示す断面図、第２図は平面図、第３図はｌ１ｌ−Ｉ
ＩＩ線断面図、第４図は第１図の要部拡大図、第５図は
第３図の要部拡大図、第６図は第４図のＶｌ−Ｖｌ線断
面図、第７図、第８図は作動状態を示す断面図である。 ４・・・チャック爪自動交換装置、　　５・・チャック
、１１・・摺動溝（爪装着部）、　　２１・・ランク歯
（爪装着部）、　　４７・・・昇降枠（装置本体）、６
６・・・ガイドブロック（装置本体）、１１２・・・エ
アー吹出管、　１１３・・・溝用エアー吹出口（チャッ
ク用エアー吹出口）、 １］５・・・噛合部用エアー吹出口（チャック用エアー
吹出口）、１１７・・・爪噛合部用エアー吹出口（小用
エアー吹出口）、 １１９・・・把持部用エアー吹出口（小用エアー吹出１
コ）特許出願人　　豊和工業株式会社 第３図 第４図 第６図 第７図 第８ｒＸｌ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　工作機械のチャックの爪装着部に装着されている
   爪を、装置本体に備えた爪貯蔵マガジンの爪装着部に装
   着されている交換用の爪と自動交換するようにしたチャ
   ック爪自動交換装置において、上記装置本体に上記チャ
   ックの爪装着部にエアーを成句は得るようにしたチャッ
   ク用エアー吹出口と交換時の爪にエアーを吹付は得るよ
   うにした部用エアー吹出口を設け、これらのエアー吹出
   口をエアー供給源にバルブを介して配管し、爪の交換時
   にエアー吹出口から清掃用のエアーを吹出すように構成
   して成ることを特徴とするチャック爪自動交換装置。 ２、　チャックのチャック本体に放射状に形成した摺動
   溝とこの摺動溝に抜き挿し自在に嵌合さ九た爪の噛合部
   に係脱可能な噛合部材の噛合部とでチャックの爪装着部
   を構成し、この摺動溝の爪案内部にエアーを吹付は得る
   ようにした溝用エアー吹出口と噛合部材にエアーを吹付
   は得るようにした噛合部用エアー吹出口を設け、この溝
   用エアー吹出口と噛合部用エアー吹出口とでチャック用
   エアー吹出口を構成して成ることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載のチャック爪自動交換装置。 ３、装置本体にチャックと爪貯蔵マガジン間で交換する
   爪を案内する案内溝を設け、この案内溝の内面に溝用エ
   アー吹出口を設けて成る特許請求の範囲第２項記載のチ
   ャック爪自動交換装置。 ４、　チャックの噛合部材と係合する爪の噛合部にエア
   ーを吹付は得るようにした爪噛合部用エアー吹出口と爪
   のワーク把持部にエアーを吹イ１け得るようにした把持
   部用エアー吹出口とで部用エアー吹出口を構成して成る
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のチャック
   爪自動交換装置。 ５、　チャックと爪貯蔵マガジン間で交換する爪の移動
   通路の側方に爪噛合部用エアー吹出口を設け、交換移動
   中の爪の噛合部にエアーを成句けるようにしたことを特
   徴とする特許請求の範囲第４項記載のチャック爪自動交
   換装置。 ６、装置本体をチャックに接近した爪交換準備位置とチ
   ャックから遠ざかった待避位置とに移動可能に構成し、
   この爪交換準備位置でチャック用エアー吹出口からのエ
   アーをチャックの爪装着部に、重用エアー吹出口からの
   エアーを交換時の爪に夫々吹付は得るように構成したこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のチャック爪
   自動交換装置。