JP3292202B2 - チャックユニット - Google Patents
チャックユニットInfo
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- JP3292202B2 JP3292202B2 JP32340391A JP32340391A JP3292202B2 JP 3292202 B2 JP3292202 B2 JP 3292202B2 JP 32340391 A JP32340391 A JP 32340391A JP 32340391 A JP32340391 A JP 32340391A JP 3292202 B2 JP3292202 B2 JP 3292202B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- torsion bar
- rotation
- chuck
- sleeve
- rotating
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Gripping On Spindles (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、回転工作機械で、工作
物や工具等のワークを保持するチャックユニットに関す
る。
物や工具等のワークを保持するチャックユニットに関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来のチャックユニットは、図７に示す
ように、先端部に面板が締結された中空状のスリーブ１
００と、スリーブ１００内を軸方向に摺動自在に配され
たドローバー１０１と、ドローバー１０１の軸方向の移
動に伴って面板上を半径方向に摺動するマスタージョー
１０２と、ドローバー１０１を駆動する回転シリンダ１
０３、および回転シリンダ１０３に油圧を供給するロー
タリバルブ１０４等より構成されている。回転シリンダ
１０３は、スリーブ１００の後端部に配されて、ドロー
バー１０１と結合されたピストン１０３ａおよびスリー
ブ１００と結合されたシリンダハウジング１０３ｂより
成り、油圧の供給を受けてピストン１０３ａが移動する
ことにより、ドローバー１０１を軸方向に前進または後
退させる。そして、このドローバー１０１の移動に伴っ
て、マスタージョー１０２が面板上を半径方向に摺動す
ることにより、マスタージョー１０２に取り付けられた
トップジョー１０５を介して、ワークの着脱が行なわれ
る。
ように、先端部に面板が締結された中空状のスリーブ１
００と、スリーブ１００内を軸方向に摺動自在に配され
たドローバー１０１と、ドローバー１０１の軸方向の移
動に伴って面板上を半径方向に摺動するマスタージョー
１０２と、ドローバー１０１を駆動する回転シリンダ１
０３、および回転シリンダ１０３に油圧を供給するロー
タリバルブ１０４等より構成されている。回転シリンダ
１０３は、スリーブ１００の後端部に配されて、ドロー
バー１０１と結合されたピストン１０３ａおよびスリー
ブ１００と結合されたシリンダハウジング１０３ｂより
成り、油圧の供給を受けてピストン１０３ａが移動する
ことにより、ドローバー１０１を軸方向に前進または後
退させる。そして、このドローバー１０１の移動に伴っ
て、マスタージョー１０２が面板上を半径方向に摺動す
ることにより、マスタージョー１０２に取り付けられた
トップジョー１０５を介して、ワークの着脱が行なわれ
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記のチャ
ックユニットは、ドローバー１０１を軸方向に駆動する
ための回転シリンダ１０３およびロータリバルブ１０４
が、スリーブ１００の後端部に配される構造であること
から、チャックユニットの全長が大きくなる。また、回
転シリンダ１０３による重量増とダイナミックバランス
の悪化による振動により、スピンドル部（回転軸部）へ
の負荷が大きくなるため、高速回転時の回転精度が低下
する。さらに、高速回転時には、ロータリバルブ１０４
での油の攪拌による発熱の影響で、スピンドル部の軸方
向の寸法が変化する虞があるため、回転速度の限界を高
く設定することができない。また、ロータリバルブ１０
４の作動が高速回転に追従することができず、高速回転
時でのノンストップチャックができない等の課題を有し
ていた。本発明は、上記事情に基づいて成されたもの
で、その目的は、高速回転が可能で、且つ小型化された
チャックユニットを提供することにある。
ックユニットは、ドローバー１０１を軸方向に駆動する
ための回転シリンダ１０３およびロータリバルブ１０４
が、スリーブ１００の後端部に配される構造であること
から、チャックユニットの全長が大きくなる。また、回
転シリンダ１０３による重量増とダイナミックバランス
の悪化による振動により、スピンドル部（回転軸部）へ
の負荷が大きくなるため、高速回転時の回転精度が低下
する。さらに、高速回転時には、ロータリバルブ１０４
での油の攪拌による発熱の影響で、スピンドル部の軸方
向の寸法が変化する虞があるため、回転速度の限界を高
く設定することができない。また、ロータリバルブ１０
４の作動が高速回転に追従することができず、高速回転
時でのノンストップチャックができない等の課題を有し
ていた。本発明は、上記事情に基づいて成されたもの
で、その目的は、高速回転が可能で、且つ小型化された
チャックユニットを提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、請求項１では、回転自在に保持された円
筒状の回転スリーブと、この回転スリーブ内に同軸状か
つ回転可能に配されて、捩じれ力を蓄えることのできる
トーションバーと、前記回転スリーブと前記トーション
バーとの回転位相差に応じて、チャック部材が径方向に
変位することにより、工作物や工具等の脱着を行うチャ
ック機構と、前記回転スリーブの回転に同期して前記ト
ーションバーを回転駆動し、且つ両者が回転している時
の回転位相を変化させることのできる同期位相調整機構
とを備えたことを特徴とする。
成するために、請求項１では、回転自在に保持された円
筒状の回転スリーブと、この回転スリーブ内に同軸状か
つ回転可能に配されて、捩じれ力を蓄えることのできる
トーションバーと、前記回転スリーブと前記トーション
バーとの回転位相差に応じて、チャック部材が径方向に
変位することにより、工作物や工具等の脱着を行うチャ
ック機構と、前記回転スリーブの回転に同期して前記ト
ーションバーを回転駆動し、且つ両者が回転している時
の回転位相を変化させることのできる同期位相調整機構
とを備えたことを特徴とする。
【０００５】また、請求項２では、回転自在に保持され
た円筒状の回転スリーブと、この回転スリーブ内に同軸
状に配されて、捩じれ力を蓄えることのできるトーショ
ンバーと、このトーションバーの回転および捩じれ力が
伝達されて、工作物や工具等の脱着を行なうチャック機
構と、前記回転スリーブの回転に同期して前記トーショ
ンバーを回転駆動し、且つその回転位相を変化させるこ
とのできる同期位相調整機構と、前記回転スリーブと同
期して回転するコンミテータおよび前記トーションバー
と同期して回転するブラシを有し、前記回転スリーブと
前記トーションバーとの回転位相量を、前記ブラシ間の
電気的な導通のオン・オフ信号を基に検出する回転位相
量検出手段とを備えたことを技術的手段とする。
た円筒状の回転スリーブと、この回転スリーブ内に同軸
状に配されて、捩じれ力を蓄えることのできるトーショ
ンバーと、このトーションバーの回転および捩じれ力が
伝達されて、工作物や工具等の脱着を行なうチャック機
構と、前記回転スリーブの回転に同期して前記トーショ
ンバーを回転駆動し、且つその回転位相を変化させるこ
とのできる同期位相調整機構と、前記回転スリーブと同
期して回転するコンミテータおよび前記トーションバー
と同期して回転するブラシを有し、前記回転スリーブと
前記トーションバーとの回転位相量を、前記ブラシ間の
電気的な導通のオン・オフ信号を基に検出する回転位相
量検出手段とを備えたことを技術的手段とする。
【０００６】
【作用】上記構成より成る本発明のチャックユニット
は、同期位相調整機構を介して回転スリーブとトーショ
ンバーとの間に回転位相差を持たせると、その回転位相
差に応じてチャック部材が径方向に移動することによ
り、工作物や工具等の脱着が行われる。また、請求項２
では、回転スリーブと同期して回転するコンミテータお
よびトーションバーと同期して回転するブラシを有する
回転位相量検出手段を備える。この回転位相量検出手段
は、回転スリーブとトーションバーとの間で回転差が生
じると、ブラシ間の電気的な導通のオン・オフが生じる
ことから、このオン・オフ信号を基に、回転スリーブと
トーションバーとの間の回転位相量を検出するものであ
る。
は、同期位相調整機構を介して回転スリーブとトーショ
ンバーとの間に回転位相差を持たせると、その回転位相
差に応じてチャック部材が径方向に移動することによ
り、工作物や工具等の脱着が行われる。また、請求項２
では、回転スリーブと同期して回転するコンミテータお
よびトーションバーと同期して回転するブラシを有する
回転位相量検出手段を備える。この回転位相量検出手段
は、回転スリーブとトーションバーとの間で回転差が生
じると、ブラシ間の電気的な導通のオン・オフが生じる
ことから、このオン・オフ信号を基に、回転スリーブと
トーションバーとの間の回転位相量を検出するものであ
る。
【０００７】
【実施例】次に、本発明のチャックユニットの一実施例
を、図１ないし図４を基に説明する。図１はチャックユ
ニットの先端側断面図、図２はチャックユニットの後端
側断面図である。本実施例のチャックユニットは、円筒
形状を成す回転スリーブ１と、この回転スリーブ１の中
空部に同軸状に配されて、捩じれ力を蓄えることのでき
るトーションバー２と、回転スリーブ１とトーションバ
ー２との回転位相差に応じて径方向に変位するチャック
部材（後述するトップジョー１５）を具備し、このチャ
ック部材を介してワーク３（工作物や工具等）の脱着を
行うチャック機構４と、回転スリーブ１の回転に同期し
てトーションバー２を回転駆動し、且つ両者が回転して
いる時の回転位相を変化させることのできる同期位相調
整機構５、及び回転スリーブ１とトーションバー２との
回転位相量を検出する回転位相量検出手段（後述する）
等より構成されている。
を、図１ないし図４を基に説明する。図１はチャックユ
ニットの先端側断面図、図２はチャックユニットの後端
側断面図である。本実施例のチャックユニットは、円筒
形状を成す回転スリーブ１と、この回転スリーブ１の中
空部に同軸状に配されて、捩じれ力を蓄えることのでき
るトーションバー２と、回転スリーブ１とトーションバ
ー２との回転位相差に応じて径方向に変位するチャック
部材（後述するトップジョー１５）を具備し、このチャ
ック部材を介してワーク３（工作物や工具等）の脱着を
行うチャック機構４と、回転スリーブ１の回転に同期し
てトーションバー２を回転駆動し、且つ両者が回転して
いる時の回転位相を変化させることのできる同期位相調
整機構５、及び回転スリーブ１とトーションバー２との
回転位相量を検出する回転位相量検出手段（後述する）
等より構成されている。
【０００８】回転スリーブ１は、両端外周部に配された
ベアリング６を介して、ハウジング７に回転自在に保持
されている。その回転スリーブ１の先端側（図１左側）
内周部には、メタル軸受８を介してスクロールホルダ９
が回転自在に保持され、そのスクロールホルダ９の後端
部とトーションバー２の先端部とがスプライン結合され
ている。回転スリーブ１の先端面には、円盤状を成す面
板１０が図示しないボルトによって締結され、その面板
１０上には、駆動ピン１１を備えたマスタージョー１２
が配されている。このマスタージョー１２は、駆動ピン
１１が面板１０に形成された３か所の溝（図示しない）
に案内されながら移動することで、それぞれ面板１０上
を径方向に摺動可能に設けられている。
ベアリング６を介して、ハウジング７に回転自在に保持
されている。その回転スリーブ１の先端側（図１左側）
内周部には、メタル軸受８を介してスクロールホルダ９
が回転自在に保持され、そのスクロールホルダ９の後端
部とトーションバー２の先端部とがスプライン結合され
ている。回転スリーブ１の先端面には、円盤状を成す面
板１０が図示しないボルトによって締結され、その面板
１０上には、駆動ピン１１を備えたマスタージョー１２
が配されている。このマスタージョー１２は、駆動ピン
１１が面板１０に形成された３か所の溝（図示しない）
に案内されながら移動することで、それぞれ面板１０上
を径方向に摺動可能に設けられている。
【０００９】また、スクロールホルダ９の先端面には、
図３（図１のＡ視図）に示すように、径方向に傾斜した
カム溝１３が３か所形成されており、このカム溝１３に
マスタージョー１２の駆動ピン１１が嵌合されている。
従って、面板１０とスクロールホルダ９との間に回転位
相が生じると、駆動ピン１１がカム溝１３との係合に伴
って径方向に移動することから、マスタージョー１２が
面板１０上を径方向に摺動することになる。なお、駆動
ピン１１は、ボルト１４によってマスタージョー１２に
締結されている。マスタージョー１２の先端面側には、
ワーク３（工作物等）を掴むためのトップジョー１５が
ボルト１６により締結されている。上記のチャック機構
４は、面板１０、スクロールホルダ９、マスタージョー
１２、トップジョー１５等より構成されている。
図３（図１のＡ視図）に示すように、径方向に傾斜した
カム溝１３が３か所形成されており、このカム溝１３に
マスタージョー１２の駆動ピン１１が嵌合されている。
従って、面板１０とスクロールホルダ９との間に回転位
相が生じると、駆動ピン１１がカム溝１３との係合に伴
って径方向に移動することから、マスタージョー１２が
面板１０上を径方向に摺動することになる。なお、駆動
ピン１１は、ボルト１４によってマスタージョー１２に
締結されている。マスタージョー１２の先端面側には、
ワーク３（工作物等）を掴むためのトップジョー１５が
ボルト１６により締結されている。上記のチャック機構
４は、面板１０、スクロールホルダ９、マスタージョー
１２、トップジョー１５等より構成されている。
【００１０】同期位相調整機構５は、ハーモニック減速
機１７、タイミングプーリ１８、タイミングプーリ１
９、駆動用モータ２０、チャック用モータ２１、クラッ
チユニット２２等より構成されている。ハーモニック減
速機１７は、サーキュラスプライン１７ａ、フレクスス
プライン１７ｂ、ウエーブゼネレータ１７ｃを備え、サ
ーキュラスプライン１７ａが、タイミングプーリ１８と
ともに回転スリーブ１の後端部に締結されている。出力
軸を成すフレクススプライン１７ｂは、トーションバー
２の後端部に締結され、入力軸を成すウエーブゼネレー
タ１７ｃは、ボルト２３によってタイミングプーリ１９
に固定されたシャフト２４に締結されている。
機１７、タイミングプーリ１８、タイミングプーリ１
９、駆動用モータ２０、チャック用モータ２１、クラッ
チユニット２２等より構成されている。ハーモニック減
速機１７は、サーキュラスプライン１７ａ、フレクスス
プライン１７ｂ、ウエーブゼネレータ１７ｃを備え、サ
ーキュラスプライン１７ａが、タイミングプーリ１８と
ともに回転スリーブ１の後端部に締結されている。出力
軸を成すフレクススプライン１７ｂは、トーションバー
２の後端部に締結され、入力軸を成すウエーブゼネレー
タ１７ｃは、ボルト２３によってタイミングプーリ１９
に固定されたシャフト２４に締結されている。
【００１１】タイミングプーリ１８は、ベルト２５を介
して、駆動用モータ２０の出力軸２０ａおよびクラッチ
ユニット２２のロータ部に固定されたプーリ２６と係合
され、タイミングプーリ１９は、ベルト２７を介して、
クラッチユニット２２のステータ部に固定されたプーリ
２８と係合されている。また、プーリ２８は、チャック
用モータ２１の出力軸２１ａに固定されたプーリ２９と
ベルト３０を介して係合されている。タイミングプーリ
１９は、ベアリング３１を介して、タイミングプーリ１
８に回転自在に支持されており、クラッチユニット２２
を介して、回転方向にタイミングプーリ１８と直結する
ことが可能である。
して、駆動用モータ２０の出力軸２０ａおよびクラッチ
ユニット２２のロータ部に固定されたプーリ２６と係合
され、タイミングプーリ１９は、ベルト２７を介して、
クラッチユニット２２のステータ部に固定されたプーリ
２８と係合されている。また、プーリ２８は、チャック
用モータ２１の出力軸２１ａに固定されたプーリ２９と
ベルト３０を介して係合されている。タイミングプーリ
１９は、ベアリング３１を介して、タイミングプーリ１
８に回転自在に支持されており、クラッチユニット２２
を介して、回転方向にタイミングプーリ１８と直結する
ことが可能である。
【００１２】タイミングプーリ１８の後端面には、図４
（図２のＢ−Ｂ視図）に示すように、コンミテータ３２
が固着され、タイミングプーリ１９には、コンミテータ
３２に接触する一対のブラシ３３が内蔵されている。ま
た、タイミングプーリ１９の後端中央部には、配線３４
によってブラシ３３と電気的に接続された一方のシグナ
ルカプラ３５（商標）が取り付けられ、タイミングプー
リ１９の回転軸線上には、シグナルカプラ３５に対面す
る他方のシグナルカプラ３６が設置されている。なお、
上記の回転位相量検出手段は、コンミテータ３２、ブラ
シ３３、シグナルカプラ３５、３６を有する。
（図２のＢ−Ｂ視図）に示すように、コンミテータ３２
が固着され、タイミングプーリ１９には、コンミテータ
３２に接触する一対のブラシ３３が内蔵されている。ま
た、タイミングプーリ１９の後端中央部には、配線３４
によってブラシ３３と電気的に接続された一方のシグナ
ルカプラ３５（商標）が取り付けられ、タイミングプー
リ１９の回転軸線上には、シグナルカプラ３５に対面す
る他方のシグナルカプラ３６が設置されている。なお、
上記の回転位相量検出手段は、コンミテータ３２、ブラ
シ３３、シグナルカプラ３５、３６を有する。
【００１３】次に、本実施例の作動を説明する。同期位
相調整機構５を介して回転スリーブ１とトーションバー
２との間に回転位相差を持たせ、マスタージョー１２を
面板１０上で径方向（中心方向）に摺動させることによ
り、トップジョー１５を介してワーク３をチャックす
る。チャック後、さらに回転位相を大きく変化させるこ
とにより、トーションバー２に捩じれが生じ、その捩じ
れ力がチャック力として伝達される。このチャック力
は、トーションバー２の捩じれ量に比例するため、容易
に任意のチャック力を得ることができる。
相調整機構５を介して回転スリーブ１とトーションバー
２との間に回転位相差を持たせ、マスタージョー１２を
面板１０上で径方向（中心方向）に摺動させることによ
り、トップジョー１５を介してワーク３をチャックす
る。チャック後、さらに回転位相を大きく変化させるこ
とにより、トーションバー２に捩じれが生じ、その捩じ
れ力がチャック力として伝達される。このチャック力
は、トーションバー２の捩じれ量に比例するため、容易
に任意のチャック力を得ることができる。
【００１４】回転スリーブ１とトーションバー２との回
転位相量（トーションバー２の捩じれ量）は、タイミン
グプーリ１８とタイミングプーリ１９との間に生じる位
相差に伴って、コンミテータ３２に摺接するブラシ３３
間に電気的な導通のオン・オフが生じるため、このオン
・オフ信号を、シグナルカプラ３５、３６を介して外部
の制御ユニット（図示しない）へ伝達することにより検
出することができる。このように、トーションバー２の
捩じれ量を、ブラシ３３間に生じるオン・オフ信号を基
に検出することで、エンコーダの応答性以上の回転数
（例えば２００００ｒｐｍ）で回転スリーブ１が回転し
ていても、回転スリーブ１とトーションバー２との回転
数の差（例えば１０ｒｐｍ）をオン・オフのパルスとし
て容易に検出することができる。このため、高速回転で
のノンストップチャックが可能となる。
転位相量（トーションバー２の捩じれ量）は、タイミン
グプーリ１８とタイミングプーリ１９との間に生じる位
相差に伴って、コンミテータ３２に摺接するブラシ３３
間に電気的な導通のオン・オフが生じるため、このオン
・オフ信号を、シグナルカプラ３５、３６を介して外部
の制御ユニット（図示しない）へ伝達することにより検
出することができる。このように、トーションバー２の
捩じれ量を、ブラシ３３間に生じるオン・オフ信号を基
に検出することで、エンコーダの応答性以上の回転数
（例えば２００００ｒｐｍ）で回転スリーブ１が回転し
ていても、回転スリーブ１とトーションバー２との回転
数の差（例えば１０ｒｐｍ）をオン・オフのパルスとし
て容易に検出することができる。このため、高速回転で
のノンストップチャックが可能となる。
【００１５】次に、本発明の第２実施例を説明する。図
５は静止形コレットチャックを採用するチャックユニッ
トの断面図である。なお、第１実施例と同様の機能（ま
たは名称）を有する部品は、第１実施例の場合と同符号
とする。本実施例のチャックユニットは、ベアリング６
を介してハウジング７に回転自在に支持された回転スリ
ーブ１の軸芯部に、トーションバー２とドローバー３７
とが配されている。ドローバー３７は、トーションバー
２に軸方向に摺動自在に保持され、後端側（図５右側）
に固着された回り止めピン３８が、回転スリーブ１の内
周面に形成された溝３９と軸方向に摺動自在に係合され
ている。ドローバー３７の先端部には螺子が形成され、
その螺子にコマ４０が締結されている。回転スリーブ１
の先端面には、ボルト４１を介して筒状のホルダ４２が
締結され、そのホルダ４２の内周部には、スリーブ４３
が軸方向に摺動自在に保持されている。スリーブ４３の
内部には、ワークを脱着するためのコレット４４が配さ
れており、スリーブ４３の先端側内周に形成されたテー
パ面とコレット４４の外周に形成されたテーパ面とが係
合されている。また、ホルダ４２の先端外周部には螺子
が形成されて、キャップ４５が締結されている。なお、
図５の右側には、第１実施例で示した同期位相調整機構
５が具備されており、回転スリーブ１に対して、トーシ
ョンバー２を同期して回転駆動したり、回転位相を変化
させたりすることができる。
５は静止形コレットチャックを採用するチャックユニッ
トの断面図である。なお、第１実施例と同様の機能（ま
たは名称）を有する部品は、第１実施例の場合と同符号
とする。本実施例のチャックユニットは、ベアリング６
を介してハウジング７に回転自在に支持された回転スリ
ーブ１の軸芯部に、トーションバー２とドローバー３７
とが配されている。ドローバー３７は、トーションバー
２に軸方向に摺動自在に保持され、後端側（図５右側）
に固着された回り止めピン３８が、回転スリーブ１の内
周面に形成された溝３９と軸方向に摺動自在に係合され
ている。ドローバー３７の先端部には螺子が形成され、
その螺子にコマ４０が締結されている。回転スリーブ１
の先端面には、ボルト４１を介して筒状のホルダ４２が
締結され、そのホルダ４２の内周部には、スリーブ４３
が軸方向に摺動自在に保持されている。スリーブ４３の
内部には、ワークを脱着するためのコレット４４が配さ
れており、スリーブ４３の先端側内周に形成されたテー
パ面とコレット４４の外周に形成されたテーパ面とが係
合されている。また、ホルダ４２の先端外周部には螺子
が形成されて、キャップ４５が締結されている。なお、
図５の右側には、第１実施例で示した同期位相調整機構
５が具備されており、回転スリーブ１に対して、トーシ
ョンバー２を同期して回転駆動したり、回転位相を変化
させたりすることができる。
【００１６】上記構成を成すチャックユニットは、回転
スリーブ１とトーションバー２との間に回転位相差を持
たせることにより、ドローバー３７が軸方向に移動す
る。このドローバー３７の移動に伴って、コレット４４
がスリーブ４３に対してテーパ面を摺接することによ
り、コレット４４の先端部が径方向に変位することによ
り、ワークの脱着が可能となる。このように、トーショ
ンバー２を介してドローバー３７を軸方向に駆動する構
造としたことにより、本実施例の静止形コレットチャッ
ク以外でも、例えば図６に示すような楔形チャック４
６、または、クランク形チャック、コンペンセーティン
グ形チャック、楔形３爪ホローチャック、ドローダウン
チャック、パワーチェンジチャック等のパワーチャック
類を採用することができる。
スリーブ１とトーションバー２との間に回転位相差を持
たせることにより、ドローバー３７が軸方向に移動す
る。このドローバー３７の移動に伴って、コレット４４
がスリーブ４３に対してテーパ面を摺接することによ
り、コレット４４の先端部が径方向に変位することによ
り、ワークの脱着が可能となる。このように、トーショ
ンバー２を介してドローバー３７を軸方向に駆動する構
造としたことにより、本実施例の静止形コレットチャッ
ク以外でも、例えば図６に示すような楔形チャック４
６、または、クランク形チャック、コンペンセーティン
グ形チャック、楔形３爪ホローチャック、ドローダウン
チャック、パワーチェンジチャック等のパワーチャック
類を採用することができる。
【００１７】なお、駆動用モータ２０およびチャック用
モータ２１にサーボモータを使用することにより、クラ
ッチユニット２２、コンミテータ３２、ブラシ３３、シ
グナルカプラ３５、３６を省略しても、回転スリーブ１
に対するトーションバー２の同期回転および位相回転を
行なうことができる。また、サーボモータのモータ電流
を検出することで、トーションバー２の捩じれ力をより
精密に制御することができる。あるいは、サーボモータ
の回転をエンコーダで検出することにより、さらに精密
な捩じれ力を設定することが可能である。ハーモニック
減速機１７を廃止して、ベルト２５とトーションバー２
とを直結する簡単な構造とすることも可能である。
モータ２１にサーボモータを使用することにより、クラ
ッチユニット２２、コンミテータ３２、ブラシ３３、シ
グナルカプラ３５、３６を省略しても、回転スリーブ１
に対するトーションバー２の同期回転および位相回転を
行なうことができる。また、サーボモータのモータ電流
を検出することで、トーションバー２の捩じれ力をより
精密に制御することができる。あるいは、サーボモータ
の回転をエンコーダで検出することにより、さらに精密
な捩じれ力を設定することが可能である。ハーモニック
減速機１７を廃止して、ベルト２５とトーションバー２
とを直結する簡単な構造とすることも可能である。
【００１８】
【発明の効果】本発明のチャックユニットは、トーショ
ンバーの回転によってワークの脱着を行い、そのトーシ
ョンバーに蓄えられた捩じれ力によってチャック力を得
る構造である。従って、チャック力を任意に設定するこ
とができる。また、従来の回転シリンダやロータリバル
ブを必要としないため、高速回転が可能となるととも
に、チャックユニットの全長が短縮されて、小型化を実
現することができる。
ンバーの回転によってワークの脱着を行い、そのトーシ
ョンバーに蓄えられた捩じれ力によってチャック力を得
る構造である。従って、チャック力を任意に設定するこ
とができる。また、従来の回転シリンダやロータリバル
ブを必要としないため、高速回転が可能となるととも
に、チャックユニットの全長が短縮されて、小型化を実
現することができる。
【図１】チャックユニットの先端側断面図である。
【図２】チャックユニットの後端側断面図である。
【図３】図１のＡ視図である。
【図４】図２のＢ−Ｂ視図である。
【図５】本発明の第２実施例に係るチャックユニットの
断面図である。
断面図である。
【図６】パワーチャックの断面図である。
【図７】従来のチャックユニットの概略構成図である。
１ 回転スリーブ ２ トーションバー ３ ワーク（工作物や工具） ４ チャック機構 ５ 同期位相調整機構 ３２ コンミテータ（回転位相量検出手段） ３３ ブラシ（回転位相量検出手段） ３５ シグナルカプラ（回転位相量検出手段） ３６ シグナルカプラ（回転位相量検出手段）
Claims (2)
- 【請求項１】ａ）回転自在に保持された円筒状の回転ス
リーブと、 ｂ）この回転スリーブ内に同軸状かつ回転可能に配され
て、捩じれ力を蓄えることのできるトーションバーと、 ｃ）前記回転スリーブと前記トーションバーとの回転位
相差に応じて、チャック部材が径方向に変位することに
より、工作物や工具等の脱着を行うチャック機構と、 ｄ）前記回転スリーブの回転に同期して前記トーション
バーを回転駆動し、且つ両者が回転している時の回転位
相を変化させることのできる同期位相調整機構とを備え
たチャックユニット。 - 【請求項２】ａ）回転自在に保持された円筒状の回転ス
リーブと、 ｂ）この回転スリーブ内に同軸状に配されて、捩じれ力
を蓄えることのできるトーションバーと、 ｃ）このトーションバーの回転および捩じれ力が伝達さ
れて、工作物や工具等の脱着を行なうチャック機構と、 ｄ）前記回転スリーブの回転に同期して前記トーション
バーを回転駆動し、且つその回転位相を変化させること
のできる同期位相調整機構と、 ｅ）前記回転スリーブと同期して回転するコンミテータ
および前記トーションバーと同期して回転するブラシを
有し、前記回転スリーブと前記トーションバーとの回転
位相量を、前記ブラシ間の電気的な導通のオン・オフ信
号を基に検出する回転位相量検出手段とを備えたチャッ
クユニット。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32340391A JP3292202B2 (ja) | 1991-12-06 | 1991-12-06 | チャックユニット |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32340391A JP3292202B2 (ja) | 1991-12-06 | 1991-12-06 | チャックユニット |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05154706A JPH05154706A (ja) | 1993-06-22 |
| JP3292202B2 true JP3292202B2 (ja) | 2002-06-17 |
Family
ID=18154329
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32340391A Expired - Fee Related JP3292202B2 (ja) | 1991-12-06 | 1991-12-06 | チャックユニット |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3292202B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19850569C1 (de) * | 1998-11-02 | 2000-08-10 | Reinhard Schroeder | Maschinenspindel |
| JP4543351B2 (ja) * | 2000-01-07 | 2010-09-15 | 株式会社安川電機 | 電動チャックを持つ旋盤の主軸装置の制御方法及び装置 |
| DE102006050918A1 (de) * | 2006-10-28 | 2008-04-30 | Röhm Gmbh | Elektrospanner |
| DE102012100821A1 (de) * | 2012-02-01 | 2013-08-01 | Röhm Gmbh | Spannfutter |
| KR102565634B1 (ko) * | 2021-12-20 | 2023-08-11 | 블루로빈 주식회사 | 조화 감속 시스템 및 이를 포함하는 동력 전달 시스템 및 로봇 시스템 |
-
1991
- 1991-12-06 JP JP32340391A patent/JP3292202B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05154706A (ja) | 1993-06-22 |
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