JPH03117547A - チャック装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、工作物を把持して工作物の一端面または外周
面を加工する加工機のチャック装置に関する。

〔従来の技術〕

この種のチャック装置の従来技術の一例として、実開昭
５９−１７３５４６号公報記載のレンズ保゛持チャック
を第５図とともに以下に説明する。

まず、レンズ保持軸ｌの先端部にはコレットチャック２
とそれを絞る締付はリング３が設けられている。コレッ
トチャック２の内側には軸心に空気孔４が穿設された吸
盤取付は軸５が軸方向に摺動自在に設けられており、そ
のコレットチャンク２の先端側には吸盤ゴム６が固着さ
れ、反対側の端には空気吸引升ユーブ７が取付けられて
いる。

吸盤取付は軸５には軸線に直角方向に空気式弁８が螺合
している。吸盤取付は軸５の空気吸引チェーブ７取付は
側の端面とコレットチャツク２内空間の対向する面との
間には圧縮バネ９が挿入されている。空気式弁８はコレ
ットチャック２の側壁に設けられた軸方向に長い切欠き
ｌｏ内を貫通しており、その頭部を持って切欠きｌｏ内
を摺動させることにより吸盤取付は軸５をバネ９に抗し
て引き込むことができる。吸盤ゴム６に吸着されたレン
ズ１１のレンズ面が、コレットチャック２の先端よりや
や入った位置に設けられたレンズ保持基準面１２に全面
的に当接する位置に吸盤取付は軸５を保持しうる如く空
気入弁８を掛止する止め爪１３がコレットチャック２の
側面に植設されたピン１４に軸支されている。

このレンズ保持チャックによるレンズ保持の操作手順は
レンズ１１の研磨済み面を吸盤ゴム６に押圧し、空気吸
引チューブ７から図示せぬ真空ポンプにて吸引し、レン
ズ１１を吸盤ゴム６に保持し、次に空気入弁８を持って
バネ９の力に抗して吸盤取付は軸５を引き込み、レンズ
１１の吸盤ゴム６に吸着するレンズ面の周辺部がレンズ
保持基準面１２に密着した位置で止め爪１３を空気入弁
８に掛止してレンズをその位置に保持した後、コレット
チャック２の締付はリング３を締付けることによりレン
ズをチャック２のレンズ保持基準位置に保持するもので
ある。

〔発明が解決しようとする！！！１１）しかるに上記実
開昭５９−１７３５４６号公報に記載されるレンズ保持
チャックにおいては、吸盤ゴムに吸着されたレンズをコ
レットチャックの先端よりやや入った位置に設けられた
レンズ保持基準面に当接させ、同時にコレットチャック
を締付けてレンズを保持し加工を行い、レンズの歪みや
肉厚のバラツキを回避しようとしているのであるが当該
構成では、レンズ保持基準面（コレットチャック側）、
あるいはレンズ吸着面に異物が付着している場合におい
ても、そのままレンズを保持基準面に当接させチャッキ
ングし、加工をしてしまうため、レンズの歪みや肉厚の
バラツキを回避した高精度な加工をすることは難しいと
いった問題がある。

本発明は、前述のような従来技術における問題点を解消
すべくなされたものであり、工作物が保持基準面に正確
に（工作物と保持基準面との間に異物が介在することな
く）当接されているかを判断し、正確に当接されている
場合のみ加工を行うことにより、工作物の歪みや肉厚の
バラツキを回避し、高精度な加工を可能としたチャック
装置を提供することを目的とする。

（課題を解決するための手段および作用）以下、本発明
の概念図を第１図に示し、それに基づいて説明する。

本発明は、工作物４を把持する開閉自在な把持爪２を有
するアクチュエータ１とそのアクチュエータ１の内側に
同軸的に設けられ、工作物４を吸着し、上記軸方向に移
動可能な先端部に弾性体３ａを有する吸着筒３と、その
吸着筒３の外側（内側でもよい）に上記アクチュエータ
１と同軸的に設けられ、工作物４の厚さ方向に位置決め
し、流体の流れる流路６（空気吸引通路１）をもったリ
ング５と、上記吸着筒３に吸着された工作物４が上記位
置決めリング５に当接した状態に上記アクチュエータ１
の軸線上に移動可能な手段とから成る。

吸着筒３は、はじめ第１図（Ｃ）に示すようにチャック
装置本体から突出した位置にあり、その位置で工作物４
を真空吸着する。その状態からさらに真空を引くことに
より、工作物４を保持した吸着筒３は、アクチュエータ
１の軸線上に沿って引き込まれ、工作物４が位置決めリ
ング５に当接するまで移動し、第１図（ａ）のような状
態になる。このとき、位置決めリング５の基準面（工作
物４と当接する面）と工作物４の間に異物８のようなも
のが介在し、工作物４が吸着筒３に正確に当接していな
い場合には、第１図（ａ）に示すように工作物４と位置
決めリング５の基準面との間にわずかな、すき間ができ
、そのすき間から位置決めリング５に設けられた６の空
気吸引通路Ｉに大気が流れ込む、このような大気の流れ
込む流路が形成されることにより、７の空気吸引通路■
に流れる空気の真空圧が下がることになる。この真空圧
の減少を図示せぬ真空ゲージによって、通常吸引時の真
空圧と比較することによって、工作物４が位置決めリン
グ５に正確に当接しているかを判断する。

以上の手段を用い、工作物４と位置決めリング５が正確
に当接している場合のみアクチュエータ１の把持爪２を
閉じて工作物４を保持し加工を行うことによって、工作
物の歪みや肉厚のバラツキを回避した高精度な加工を行
うことができる。

〔実施例〕

以下に本発明の実施例を図面を用いて説明する。

（第１実施例） 第２図は本発明のチャック装置の第１実施例を示す断面
図である。

工はスクロールチャック、２はスクロールチャック１に
取り付けられた把持爪、３は工作物を吸着するための先
端部にゴム製の弾性体３ａを有し、吸引孔３ｂを有する
吸着筒、４は工作物、５は工作物４の厚さ方向に位置決
めするための位置決めリング、６は位置決めリング５に
設けられた空気吸引通路Ｉ、７は図示せぬ真空ポンプか
ら吸着筒３内部に空気を引くための空気吸引通路Ｈ１８
は異物、９は位置決めリング５内に介装したバネである
。

しかして、図示せぬ搬送装置によって搬送されてきた工
作物４は、まず、把持爪２の外部に突出している吸着筒
３の先端に当接し、７の空気吸引通路Ｕから図示せぬ真
空ポンプにて吸引することにより、工作物４を吸着筒３
に吸引しつつ保持する。

次に、さらに真空ポンプにて吸引を行い、工作物４を吸
着した吸着筒３を圧縮バネ９の力に抗してスクロールチ
ャック１の軸線上に沿って引き込み、工作物４が位置決
めリング５に当接するまで移動させ、工作物４をその位
置に保持する。さらに吸着筒を上昇させた時に６の空気
吸引通路■と、７の空気吸引通路■とがつながり当接確
認の吸引系が形成される。この時、工作物４は吸着筒３
の先端部が弾性体３ａであるために当接保持された状態
でいる。ここで、位置決めリング５の基準面と工作物４
の間に異物８のようなものが介在し、工作物４が吸着筒
３に正確に当接していない場合には、図に示すように位
置決めリング５に設けられた６の空気吸引通路Ｉに大気
が流れ込む流路が形成され、７の空気吸引通路Ｈに流れ
る空気の真空圧が下がる。この真空圧の減少を図示せぬ
真空ゲージによって、通常吸引時との真空圧と比較する
ことにより、工作物４が位置決めリング５に正確に当接
しているかを判断し、正確に当接していない場合には、
図示せぬ清掃具により当接面を洗浄後、当接動作をもう
一度繰り返す、正確に当接されている場合にはスクロー
ルチャック１の把持爪２を第２図矢印イ方向に閉じて工
作物４を保持し加工を行う、加工後は上記手順と逆の手
順をとり、工作物４を搬送装置に戻すのである。

以下同様の方法により、上記工作物４のチャックおよび
加工を連続して自動的に遂行することができる。

本実施例によると、工作物が基準面に正確に当接してい
るか判断することができ、工作物の歪みや肉厚のバラツ
キを回避した高精度な加工を行うことができる。

尚、本実施例ではスクロールチャックを使用しているが
、これはコレットチャックのようなものでも同様な効果
が得られる。

（第２実施例） 第３図（ａ）、　（ｂ）は本発明チャック装置の第２実
施例を示す断面図および平面図である。

各構成要素は第１実施例とほとんど同じであるがスクロ
ールチャックのかわりにコレットチャック１０が使われ
ており、また、６の空気吸引通路■が７の空気吸引通路
■から独立し、真空源も別の構成になっている。従って
各構成要素中第１実施例と同様の構成要素には同一番号
を付してその説明を省略する。

しかして図示せぬ搬送装置によって搬送されてきた工作
物４は、まず、把持爪２の外部に突出している吸着筒３
の先端弾性体３ａに当接し、７の空気吸引通路■から図
示せぬ真空ポンプにて吸引することにより、工作物４を
吸着筒３に保持する。

次に、さらに真空ポンプにて吸引を行い、工作物４を吸
着した吸着筒３を圧縮バネ９の力に抗してコレットチャ
ック１の軸線上に沿って引き込み、工作物４が位置決め
リング５に当接するまで移動させ、工作物４をその位置
に保持する、この時、６の空気吸引通路Ｉにつながる別
の図示しない真空源から吸引を行い、真空圧の変化を図
示せぬ真空ゲージにより観察することにより、工作物４
が位置決めリング５に正確に当接しているかを判断する
。正確に当接していない場合には真空ゲージ圧が下がっ
てしまっているので図示せぬ清掃具により当接面を洗浄
後、当接動作をもう一度繰り返す。正確に当接されてい
る場合にはコレットチャック１の把持爪２を第３図矢印
イ方向に閉じて工作物４を保持し、加工を行う。加工後
は上記手順と逆の手順をとり工作物４を搬送装置に戻す
。

本実施例によると、第１実施例と同様に工作物が基準面
に正確に当接しているか判断することができ、工作物の
歪みや肉厚のバラツキを回避した高精度な加工を行うこ
とができる。また、本実施例では、工作物の吸引系と当
接６１認の吸引系とが独立しているために第１実施例に
比べ空圧の制御が節単になり、より確実な吸引系を構成
することができる。

（第３実施例） 第４図（ａ）、　（ｂ）は本発明チャック装置の第３実
施例を示す断面図および平面図である。

各構成要素は第１実施例とほとんど同じであるが、６の
空気吸引通路■が７の空気吸引通路■から独立し、外部
に通じる構成となっている。従って、同様の構成要素に
は同一番号を付してその説明を省略する。

また、先端に吸着パッド２０ａを有する真空検査管２０
が、６の空気吸引通路Ｉの位置に、スクロールチャツク
１外部から移動してきて当接できるような構造となって
いる。また、バネ９の代わりに、スクロールチャック１
の外部にエアシリンダ１１が設けられ、ロッドｌｌａを
吸着筒３より突設した連結片３ｃと連結することによっ
て吸着筒３と一体となった構造をとり、吸着筒３を上下
移動できるようになっている。

因って、図示せぬ搬送装置によって搬送されてきた工作
物４は、まず、把持爪２の外部に突出している吸着筒３
の先端弾性体３ａに当接し、７の空気吸引通路■から図
示せぬ真空ポンプにて吸引することにより工作物４を吸
着筒３に保持する。

次に、エアシリンダ１１のロッドｌｌａを上方に動作さ
せることにより、工作物４を吸着した吸着筒３をスクロ
ールチャック１の軸線上に沿って引き込み、工作物４が
位置決めリング５に当接するまで移動させ、工作物４を
その位置に保持する。

それまでスクロールチャックｌの外部に位置していた真
空検査管２０が、この時、位置決めリング５における６
の空気吸引通路Ｉの位置に移動し、当接する。

次に上記真空検査管２０につながる別の真空源から吸引
を行い、真空圧の変化を図示せぬ真空ゲージにより観察
することにより工作物４が位置決めリング５に正確に当
接しているかを判断する。

正確に当接していない場合には真空ゲージ圧が下がって
しまっているので、図示せぬ清掃具により当接面を洗浄
後、当接動作をもう一度繰り返す。

正確に当接されている場合にはアクチュエータ１の把持
爪２を閉じて工作物４を保持し加工行う。

加工後は上記手順と逆の手順をとり工作物４を搬送位置
に戻す。

本実施例によると第１実施例と同様に工作物が基準面に
正確に当接しているか判断することができ、工作物の歪
みや肉厚のバラツキを回避した高精度な加工を行うこと
ができる。また、本実施例では当接確認の吸引系が全く
独立した構成となっており、空気吸引通路Ｉも簡単な通
し穴でよいことなど、チャック装置本体の構造を簡単に
することができる。また吸着筒の上下移動を吸着手段と
は別の手段で行うことにより、工作物の吸着と吸着筒の
移動のタイミングを自在に調節することができる。

〔発明の効果〕

本発明によると、工作物が基準面に正確に当接している
か否かを判断することができ、工作物の歪みやバラツキ
を回避した高精度な加工を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の概念図を示し、第１図（ａ）は断面図
、第１図（ｂ）は同平面図、第１図（Ｃ）は工作物の保
持工程を示す説明図、第２図は本発明チャック装置の第
１実施例を示す断面図、第３図（ａ）および０））は同
第２実施例を示す断面図および平面図、第４図（ａ）お
よび（ｂ）は同第３実施例を示す断面図および平面図、
第５図（ａ）および（ｂ）は従来のチャック装置を示す
断面図および部分平面図である。 １・・・把持爪開閉用アクチュエータ ２・・・把持爪 ３・・・吸着筒 ４・・・工作物 ５・・・位置決めリング ６・・・空気吸引通路Ｉ ７・・・空気吸引通路■ ８・・・異物 ９・・・バネ １０・・・コレットチャック １１・・・エアシリンダ ２０・・・真空検査管 （０） （ｃ） 第 図 第 図 （０） 第 図 （ＣＩ） 第 図 （ｂ） （ａ） 第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）工作物を把持するチャック装置において、工作物
   を把持する開閉自在な把持爪を有するアクチュエータと
   、上記アクチュエータの内側に同軸的に設けられ、工作
   物を吸着し、上記軸方向に移動可能な先端部に弾性体を
   有する吸着筒と、その吸着筒の内側または外側に上記ア
   クチュエータと同軸的に設けられ、工作物の厚さ方向に
   位置決めし、流体の流れる流路を持ったリングと、上記
   吸着筒に吸着された工作物が上記位置決めするリングに
   当接するように上記アクチュエータの軸方向に移動可能
   な手段とを有することを特徴とするチャック装置。