JPS6246284B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、不規則な形状の加工物を単一の操作
で４爪を同時に連動させて強固にチヤツキングで
きる二方向差動求心式４爪連動パワーチヤツクに
関するものである。

〔従来の技術〕

従来、旋盤などによる機械加工の場合、菱形や
長方形、その他いわゆる変形物と云われる素材、
特に溶断素材、鍛造素材、鋳造素材などの形状精
度が粗悪な加工物を加工する際のチヤツキングは
４爪単独チヤツクを使用せざるを得なかつた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところが前記単独チヤツクを使用して加工物を
チヤツキングする場合、各爪を個々に操作しなけ
ればならないため、心出しに高度に熟練を必要と
する上、スクロールチヤツクや三方締、二方締パ
ワーチヤツクに比べ多大な時間を要し生産性を著
しく阻害するという問題があつた。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、従来単独チヤツクを使用せざるを得
なかつた不規則な形状の加工物を、熟練を要する
ことなく単一の操作で三方締、二方締パワーチヤ
ツクと殆んど変わらない時間で心出しチヤツキン
グでき、生産性の向上が達成できる二方向差動求
心式４爪連動パワーチヤツクを提供することを目
的とし、この目的を達成させるために本発明は、
チヤツクボデーの前面に形成された直交二方向の
ジヨー溝に４箇のジヨーが２箇ずつ対向されて摺
動自在に保持され、ジヨーがジヨー溝を求心離心
摺動して加工物を把持する４爪パワーチヤツクに
おいて、ドローバーの軸線方向移動によつて線方
向に移動されると共に、上記線方向と直角方向に
回動自在な差動カム駆動カムと、上記差動カム駆
動カムと同時に係合する互いに逆方向の受動斜面
を有し、差動カム駆動カムの線方向移動によつて
互いに逆方向に駆動され、一方の駆動が拘束され
た時、拘束された側の受動斜面に沿つて差動カム
駆動カムが移動することによつて他方が差動され
る一対の差動カムを設け、上記各差動カムの運動
を前記２箇ずつ対向する各一方向のジヨーに夫々
連動せしめたことを特徴とする。

〔作 用〕

上記の構成において、ドローバーを外部のパワ
ーシリンダによつて軸線方向に移動させると、差
動カム駆動カムも共に線方向に移動し、差動カム
駆動カムはこれに同時に係合している一対の差動
カムの互いに逆方向の受動斜面を押し進み、両差
動カムを互いに逆方向に駆動させる。そして各差
動カムはこれに連動する２箇ずつ対向する各一方
向のジヨーを同時に求心または離心方向に摺動さ
せる。ここでいずれか一方向のジヨーが加工物に
当接して摺動が停止されると、そのジヨーを駆動
する差動カムの駆動が拘束され、差動カム駆動カ
ムは拘束された差動カムの受動斜面に沿つて前記
線方向と直角方向に回動しながら斜行し他方の差
動カムを差動させ、この差動カムと連動する他方
向のジヨーを駆動させ、このジヨーが加工物に当
接すると差動カム駆動カムは両差動カムの受動斜
面に等分の駆動力を及ぼし、二方向のジヨーの
夫々に等分の締付力を作用させる。すなわち、直
交二方向の４ケのジヨーは単一の操作ですべてが
連動すると共に不規則形状の加工物の外形に対応
して差動し、加工物を等分の締付力でチヤツキン
グすることになる。

〔実施例〕

以下本発明を図示の一実施例に基いて詳細に説
明する。

第１図は本発明に係るパワーチヤツクの折面断
面図、第２図は半部断面正面図、第３図〜第５図
はチヤツクボデーの詳細図で、チヤツクボデー１
は略円筒状をなし中心部に差動カム孔２が穿設さ
れ、前面にはその直交直径線上にジヨー溝３が十
字状に形成されている。図中４は前面に螺着され
たフロントカバー、５は後面に螺着されたバツク
カバー、６は取付ボルト７のボルト孔である。

十字状のジヨー溝３には一方向のジヨー溝３に
つき２箇ずつ対向された計４箇のマスタージヨー
８が摺動自在に保持されている。マスタージヨー
８は第６図〜第８図に詳細に示すごとく、両側部
にジヨー溝３の凹係合部３ａに係合する凸係合部
８ａ、前面に後述するトツプジヨー９を係止する
波形溝８ｂおよびトツプジヨー９を取付けるため
のＴナツト溝８ｃ、後面に後述するジヨー駆動カ
ム１３の偏心作動突子１３ａと係合する横断方向
の受動溝８ｄが形成されている。

トツプジヨー９は第９図〜第１１図に詳細に示
すごとく、前面から後面へ貫通する２箇の取付ボ
ルト孔９ａが穿設され、後面にはマスタージヨー
８前面の波形溝８ｂと咬合う波形溝９ｂが刻設さ
れ、マスタージヨー８のＴナツト溝８ｃにＴナツ
ト１０（第１図）を挿入し、マスタージヨー８前
面の波形溝８ｂにトツプジヨー９の波形溝９ｂを
係合し、取付ボルト１１（第１，２図）を取付ボ
ルト孔９ａに挿入してＴナツト１０に螺着してマ
スタージヨー８に取付けられる。

チヤツクボデー１のジヨー溝３に対応する直交
直径線上に穿設された４箇のジヨー駆動カム孔１
２に夫々軸状のジヨー駆動カム１３が回動自在に
保持されている。ジヨー駆動カム１３は第１２図
〜第１５図に詳細に示すごとく、軸方向の偏心作
動突子１３ａと半径方向の受動突子１３ｂを有
し、一方のチヤツク直径線上のジヨー駆動カム１
３（第１２，１３図）と他方のチヤツク直径線上
のジヨー駆動カム１３（第１４，１５図）の各偏
心作動突子１３ａは偏心の位相が180゜ずらされ
ており、第１２，１３図に示した一方のチヤツク
直径線上のジヨー駆動カム１３の偏心作動突子１
３ａは一方のチヤツク直径線上のマスタージヨー
８の受動溝８ｄに係合されると共にその受動突子
１３ｂは後述する外輪差動カム１５の作動溝１５
ｃに係合され、第１４，１５図に示した他方の直
径線上のジヨー駆動カム１３の偏心作動カム１３
ａは他方のチヤツク直径線上のマスタージヨー８
の受動溝８ｄに係合されると共にその受動突子１
３ｂは後述する内輪差動カム１６の作動溝１６ｃ
に係合される。なお各マスタージヨー８の受動溝
８ｄと各ジヨー駆動カム１３の偏心作動突子１３
ａとの間には夫々摩耗防止用のカラー１４が介在
されている。

チヤツクボデー１中心部の差動カム孔２には円
筒状の外輪差動カム１５が回動自在に保持され、
外輪差動カム１５は第１６図〜第１８図に詳細に
示すごとく、筒状部１５ａの一端にフランジ部１
５ｂが形成され、フランジ部１５ａの外周上対向
位置に第１２，１３図に示した一方のチヤツク直
径線上のジヨー駆動カム１３の半径方向の受動突
子１３ｂに係合する１対の作動溝１５ｃと、筒状
部１５ａの外周上対向位置に軸線Ｃに対し所定角
度で一方向に傾斜する長孔で成る１対の受動斜面
１５ｄが夫々形成されている。

外輪差動カム１５には、外輪差動カム１５と略
同形の内輪差動カム１６が回動自在に内嵌され、
内輪差動カム１６は第１９図〜第２１図に示すご
とく、筒状部１６ａの一端にフランジ部１６ｂが
形成され、フランジ部１６ｂの外周上対向位置に
第１４，１５図に示した他方のチヤツク直径線上
のジヨー駆動カム１３の半径方向の受動突子１３
ｂに係合する１対の作動溝１６ｃと、筒状部１６
ａの外周上対向位置に軸線Ｃに対し前記外輪差動
カム１５の受動斜面１５ｄと逆方向に傾斜する長
孔でなる１対の受動斜面１６ｄが形成されてい
る。

外輪差動カム１５のフランジ部１５ｂの内側と
チヤツクボデー１との接触部、外輪差動カム１５
のフランジ部１５ｂの外側と内輪差動カム１６の
フランジ部１６ｂの内側との接触部、内輪差動カ
ム１６のフランジ部１６ｂの外側とバツクカバー
４の内面との接触部には夫々スラストニードルベ
アリング１７，１８，１９が介在され摩擦抵抗を
減じている。

図中２０は環状の差動カム駆動カムで、この詳
細は第２２，２３図に示すごとく、後述するドロ
ーバー２３を嵌入するドローバー孔２０ａが形成
された環状体の外周上対向位置に１対の作動突子
２０ｂが形成され、作動突子２０ｂは重合された
前記外輪差動カム１５、内輪作動カム１６の長孔
で成る各受動斜面１５ｄ，１６ｄを同時に貫通し
て供給される。なお各作動突子２０ｂには両受動
斜面１５ｄと１６ｄに夫々接する２箇の摩耗防止
のカラー２１，２２が嵌入されている。

ドローバー２３は前部がフロントカバー４中心
部内面のボス４ａに支承され、後部がバツクカバ
ー５の中心部を貫通し後端にパワーシリンダー
（図示省略）に接続されるドローロツド２４が環
状ナツト２５が取付けられており、前部に前記作
動カム駆動カム２０が嵌入され、差動カム駆動カ
ム２０はドローバー２３前端部のフランジ２３ａ
と、ドローバー２３に螺入された環状ナツト２６
によつて回動可能にかつ前後移動が規制されてい
る。

叙上の構成において、ドローバー２３を外部の
パワーシリンダによつて軸線Ｃ方向に移動させる
と、差動カム２０も共に軸線Ｃ方向に移動する。
差動カム駆動カム２０の作動突子２０ｂは、傾斜
が互いに逆方向であるため交差状に重合している
外輪差動カム１５と内輪差動カム１６の両受動斜
面１５ｄ，１６ｄを同時に軸線Ｃ方向に押し進む
ことにより、両差動カム１５，１６の回動が規制
されない場合、即ち各トツプジヨー９がすべて遊
んでいる場合、両差動カム１５，１６は同時に互
いに逆方向に回動される。外輪および内輪差動カ
ム１５，１６の互いに逆方向の回動は、チヤツク
ボデー１の一方の直径線上にある２箇のジヨー駆
動カム１３と他方の直径線上にある２箇のジヨー
駆動カム１３を夫々の作動溝１５ｃ，１６ｃと受
動突子１３ｂとの係合によつて夫々互いに逆方向
に回動させる。そして各ジヨー駆動カム１３の回
動はジヨー駆動カム１３の偏心作動突子１３ａと
マスタージヨー８の受動溝８ｄとの係合によつて
マスタージヨー８の対向する２箇ずつをチヤツク
ボデー１のジヨー溝３に沿つて求心または離心方
向に摺動させる。

ここで外輪または内輪差動カム１５，１６の何
れか一方によつて駆動されるチヤツクボデー１の
一方また他方の直径線上のトツプジヨー９が加工
物に当接して移動が停止されると、そのトツプジ
ヨー９を駆動する外輪または内輪差動カム１５，
１６の回動が拘束される。すると差動カム駆動カ
ム２０の作動突子２０ｂは停止された差動カム１
５または１６の受動斜面１５ｄまたは１６ｄに案
内されて差動カム駆動カム２０を回動させながら
斜面を摺動し、これに伴つて回動が拘束されてい
ない他方の差動カム１５または１６の受動斜面１
５ｄまたは１６ｄを押し進んでこれを回動させ、
この差動カム１５または１６に連動するトツプジ
ヨー９を移動させる。このトツプジヨー９が加工
物に当接するとこの差動カム１５または１６の回
動は停止され、差動カム駆動カム２０の作動突子
２０ｂは両差動カム１５，１６の受動斜面１５
ｄ，１６ｄに等分の駆動力を及ぼし、十字状のト
ツプジヨー９は求心または離心方向に等分の締付
力を加工物に作用する。即ち直交直線上二方向の
トツプジヨー９は単一の操作ですべてが連動する
と共に不規則形状の加工物の外形に対応して差動
し、加工物を等分の締付力でキヤツキングするこ
とになる。

なお、第１２〜１５図に示したジヨー駆動カム
１３の偏心作動突子の位相を第１３図に二点鎖線
で示したごとくしてすべて同位相に揃えると共に
チヤツクボデー１のジヨー駆動カム孔１２、外輪
および内輪差動カム１５，１６の各作動溝１５
ｃ，１６ｃも同位相に揃えることにより、一方向
外締、他方向内締による連動差動求心把持が可能
となる。

〔発明の効果〕

以上詳述したように本発明は、チヤツクボデー
の前面に形成された直交二方向のジヨー溝に４箇
のジヨーが２箇ずつ対向されて摺動自在に保持さ
れ、ジヨーがジヨー溝を求心離心摺動して加工物
を把持する４爪パワーチヤツクにおいて、ドロー
バーの軸線方向移動によつて線方向に移動される
と共に、上記線方向と直角方向に回動自在な差動
カム駆動カムと、上記差動カム駆動カムと同時に
係合する互いに逆方向の受動斜面を有し、差動カ
ム駆動カムの線方向移動によつて互いに逆方向に
駆動され、一方の駆動が拘束された時、拘束され
た側の受動斜面に沿つて差動カム駆動カムが移動
することによつて他方が差動される一対の差動カ
ムを設け、上記各差動カムの運動を前記２箇ずつ
対向する各一方向のジヨーに夫々連動せしめたか
ら、従来単独チヤツクを使用せざるを得なかつた
不規則形状の加工物を、熟練を要することなく単
一の操作で三方締、二方締パワーチヤツクと殆ん
ど変らない時間で心出しチヤツキングすることが
でき、生産性を著しく向上することができる。さ
らに、一方向のジヨー駆動カム系と他方向のジヨ
ー差動カム系とを同位相に揃えることにより、一
方向外締、他方向内締による連動差動求心握持と
いう、今までのパワーチヤツクでは考えることの
できなかつたチヤツキングが可能となる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示し、第１図、第２
図は本発明に係るパワーチヤツクの全体図で、第
１図はその折面断面図、第２図はその半部断面正
面図、第３図〜第５図はチヤツクボデーの詳細図
で、第３図はその側断面図、第４図はその半部正
面図、第５図はそのジヨー溝の横断面図、第６図
〜第８図はマスタージヨーの詳細図で、第６図は
その側面図、第７図はその平面図、第８図はその
背面図、第９図〜第１１図はトツプジヨーの詳細
図で、第９図はその側面図、第１０図はその平面
図、第１１図はその正面図、第１２図、第１３図
は一方向のジヨー駆動カムの詳細図で、第１２図
はその側面図、第１３図はその正面図、第１４
図、第１５図は他方向のジヨー駆動カムの詳細図
で、第１４図はその側面図、第１５図はその正面
図、第１６図〜第１８図は外輪差動カムの詳細図
で、第１６図はその背面図、第１７図は第１６図
のＡ−Ａ線折面断面図、第１８図はその受動斜面
の展開図、第１９図〜第２１図は内輪差動カムの
詳細図で、第１９図はその背面図、第２０図は第
１９図のＢ−Ｂ線折面断面図、第２１図はその受
動斜面の展開図、第２２図、第２３図は差動カム
駆動カムの詳細図で、第２２図はその正面図、第
２３図はその側面図である。 １……チヤツクボデー、３……ジヨー溝、８…
…マスタージヨー、９……トツプジヨー、１５…
…外輪差動カム、１５ｄ……受動斜面、１６……
内輪差動カム、１６ｄ……受動斜面、２０……差
動カム駆動カム、２３……ドローバー。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ チヤツクボデーの前面に形成された直交二方
   向のジヨー溝に４箇のジヨーが２箇ずつ対向され
   て摺動自在に保持され、ジヨーがジヨー溝を求心
   離心摺動して加工物を把持する４爪パワーチヤツ
   クにおいて、ドローバーの軸線方向移動によつて
   線方向に移動されると共に、上記線方向と直角方
   向に回動自在な差動カム駆動カムと、上記差動カ
   ム駆動カムと同時に係合する互いに逆方向の受動
   斜面を有し、差動カム駆動カムの線方向移動によ
   つて互いに逆方向に駆動され、一方の駆動が拘束
   された時、拘束された側の受動斜面に沿つて差動
   カム駆動カムが移動することによつて他方が差動
   される一対の差動カムを設け、上記各差動カムの
   運動を前記２箇ずつ対向する各一方向のジヨーに
   夫々連動せしめたことを特徴とする二方向差動求
   心式４爪連動パワーチヤツク。