JPH0474153B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、内つかみ・外つかみを兼用できる
把持装置に関するものである。

〔従来の技術およびその問題点〕

従来、内つかみ、外つかみ兼用の把持装置とし
て、第５図に示すごときものがある。この把持装
置は、図に示すような一対の把持板２０を、中央
の溝２１を合わせて重ね合せ、その溝２１に、駆
動軸２２と連結した支持ピン２３を係合させると
共に、各把持板２０を固定台等にピン２４を介し
て回転可能に連結したもので、駆動軸２２を矢印
方向に直進移動させると、支持ピン２３とピン２
４を支点として各把持板２０の先端が接離方向に
回動して、その間でワークを把持する。

ところが、上記把持装置において、孔にピン２
４を嵌合させて回動させるため、この両者間の嵌
合遊びがあつて把持精度が悪いという問題があ
る。また、係合部を無潤滑で、しかも支持ピン２
３と溝２１とを揺動させて開閉させるため、揺動
作用により、係合部に錆や摩耗が発生し易く、こ
のため、上記係合部における遊びが増大して、把
持板２０の動きにガタツキが生じる欠点がある。

さらに、力の伝達を支持ピン２３とピン２４を
介する梃子を利用して行なつているので、所定の
把持力を得るための駆動軸２２に対する入力の設
定が難しく、正確な把持力が得られにくいという
問題もある。

この発明は、上記の問題に鑑みてなされたもの
で、把持精度が長期にわたつて良好に維持できる
と共に、把持力を正確に設定することができる把
持装置を提供することを目的としている。

〔問題点を解決するための手段〕

上記問題を解決するため、この発明は、先端に
ワーク支持アームを備えると共に、後端から先端
に向つて先端側が開放するスリツトを有し、かつ
後端の内側と外側にテーパ面を有する割りコレツ
トと、上記割りコレツトの内側のテーパ面に係合
するくさび部材と、上記割りコレツトを外側のテ
ーパ面に係合する締め付け部材と、この締め付け
部材と上記くさび部材とを上記割りコレツト軸線
方向に一定の位置関係を保つて上記軸線方向に駆
動する駆動手段とから成り、上記内側と外側のテ
ーパ面をそれぞれ割りコレツトの後端から先端に
向つて縮径する円筒状のテーパ面で形成したもの
である。

〔作用〕

上記構成の把持装置においては、駆動手段の駆
動によりくさび部材が割りコレツトの内側のテー
パ面に係合すると、割りコレツトを外側に開かせ
て、支持アームがワークを内側から把持する。一
方、締め付け部材が割りコレツトの外側のテーパ
面に係合すると、割りコレツトを内側に収縮させ
て、支持アームがワークを外側から把持する。

上記の割りコレツトの変形は、円筒状のテーパ
面の係合によりコレツトを変形させ、そのコレツ
ト材料の撓みによつて後端を支点に先端が拡開閉
鎖して行なわれるので、把持の動きにおいて回動
する部材やスライドする部材のような遊びやガタ
ツキがなく、高い繰り返し把持精度を実現するこ
とができる。

〔実施例〕

以下、この発明の実施例を添付図面に基づいて
説明する。

第１図に示すように、油圧シリンダ１は、内側
に、先端部が先細のテーパ面２ａとなつたくさび
ピン２を設けたピストン３が、前後方向に移動可
能に設けられており、側部には、油の供給口４と
排出口５が設けられている。

上記油圧シリンダ１の側面には、ビス６により
割りコレツト７が取付けられ、その割りコレツト
７の外側に、スリーブガイド８を介して、締め付
け部材であるスリーブ９が前後方向に移動可能に
取付けられている。このスリーブ９とスリーブガ
イド８は、中心軸を上記割りコレツト７の中心線
に位置させて取付けられる。

上記割りコレツト７は、前後方向に先端側が開
口するスリツト１０が設けられ、後端部を支点と
して先端部が互いに接離する方向に弾性変形する
ようになつており、このコレツト７の先端部に、
ビス１１により一対のワーク支持アーム１２が取
付けられている。

割りコレツト７の後端部には、くさびピン２が
挿通する貫通孔１３が形成され、また、上記スリ
ツト１０内部の前側には、先端に向かつて径小と
なるテーパ面１０ａが設けられ、第２図に示すよ
うにくさびピン２が前進すると、その先端部のテ
ーパ面２ａが摺接し、コレツト７を外側に押し開
いて支持アーム１２先端を開放させるようになつ
ている。

スリーブ９は、第１図及び第３に示すように、
先端側の内側に、先端に向かつて径小となるテー
パ面９ａが形成され、連結ピン１４を介してくさ
びピン２に連結している。なお、割りコレツト７
のスリツト１０は、連結ピン１４が自由に移動可
能となる大きさに形成されている。上記の構造の
場合、連結ピン１４と油圧シリンダ１とで特許請
求の範囲でいう駆動手段を構成しており、上記く
さびピン２とスリーブ９とを割りコレツト７の軸
線方向に一定の位置関係を保つてその軸線方向に
駆動する。

一方、割りコレツト７の外面には、先端に向か
つて径小となり、スリーブ９のテーパ面９ａと係
合するテーパ面７ａが形成されている。

なお、油圧シリンダ１の後面には、使用する機
械や位置に対する取付け用アーバ１５が取付けら
れており、この形状は機械によつて任意に設定す
る。

この実施例の把持装置は上記の構成で成り、第
２図に示すように、油圧シリンダ１の駆動により
くさびピン２が前進すると、くさびピン２先端の
テーパ面２ａがコレツト７内部のテーパ面１０ａ
に摺接してコレツト７を外側に開くように変形さ
せる。これにより、コレツト７の先端の支持アー
ム１２は、外側に開いてワークを外側から把持す
る。

この時、スリーブ９のテーパ面９ａとコレツト
７のテーパ面７ａとが当接することにより、コレ
ツト７のＡ部における開き方向の疲労破壊を防い
でいる。

一方、油圧シリンダ１の駆動により、くさびピ
ン２を後退させると、第３図に示すように連結ピ
ン１４がコレツト７に設けたスリツト１０の後端
に移動し、スリーブ９をスリーブガイド８内で後
方に移動させる。この移動により、スリーブ９の
先端のテーパ面９ａがコレツト７の外側のテーパ
面７ａに摺接し、コレツト７を内側に閉じるよう
に変形させる。この作用で支持アーム１２におい
ては、ワークを外側から把持することができる。
この時、第６図に示すコレツト７のテーパ面７ａ
の割れ面部分の外径が、スリーブ９テーパ面９ａ
に当接し、コレツト７のＡ部における閉じ方向の
疲労破壊を防いでいる。

上記の構成で成る把持装置では、くさびピン２
を前後に移動させることにより、コレツト７の変
形方向を変化させるので、内つかみ・外つかみの
把持方向を簡単に変化させることができる。

また、割りコレツト７の変形は、くさびピン２
とスリーブ９をコレツト７に対して同一中心線上
で移動させて、テーパ面同士を当接させることに
より行なうので、当接部における遊びやガタがな
く、高い把持精度と繰り返し精度を得ることがで
きると共に、使用を長期にわたつて繰り返して
も、当接部の摩耗が極めて少なくて済み、把持精
度を長く維持することができる。

上記構成の把持装置における把持力Ｐは、内側
把持の場合、第２図に示すように、くさびピン２
のテーパ面２ａのなす角度をθとし、シリンダ１
による駆動力をＦとした場合、 Ｐ＝Ｆ／tan（θ／２＋λ） の式で与えられる。ここで、λは摩擦角である。
すなわち、テーパ面２ａの角度θの所定値に設定
することにより、駆動力Ｆに対する正確な把持力
を得ることができる。外側把持も場合も上記と全
く同様である。

また、第２図及び第３図に示されたＡ部の繰返
し疲労破壊は、くさびピン２と連動するスリーブ
９のテーパ面９ａによつて開閉を行う場合、その
開閉量がテーパ面９ａと７ａに与えられたスキマ
の範囲内で定まるので、このスキマの範囲をＡ部
の曲げ繰返し疲労の限界内に規制しておけば、把
持力の強弱、即ち、外力の強弱の如何にかかわら
ず、Ａ部の疲労破壊は生じない。

なお、この実施例では、駆動手段に油圧シリン
ダを用いたが、これは、電磁ソレノイド等のレシ
プロ動作を行なう駆動機構で置き替えることがで
きる。

〔発明の効果〕

この発明の把持装置は、以上のように構成し、
くさび部材と締付け部材を割りコレツトに対して
移動させ、テーパ面と傾斜面とを係合させてコレ
ツトを変形させるようにしたので、係合部におけ
る遊びやガタツキが無くなり、高い把持精度を長
期にわたつて得ることができる。

また、テーパ面のテーパ角度を適宜選定するこ
とにより、駆動入力に対する所定の把持力を正確
に設定できる利点があり、確実な把持を行なうこ
とができる。

さらに、割りコレツトの内側と外側のテーパ面
を同じ方向の傾斜をもつテーパ面とし、くさび部
材と締め付け部材を連動して駆動するようにした
いので、各テーパ面に対する係合位置を適宜に設
定することにより、内つかみから外つかみまでの
変化を極めて短時間に設定することが可能にな
る。

また、内外側のテーパ面を同じ方向の傾斜とし
たことにより、割りコレツトの開閉量は、内外側
のテーパ面とくさび部材又は締め付け部材との間
のスキマの範囲内で定まるので、このスキマの範
囲を割りコレツトの最弱部分における疲労限界内
に規制することにより、割りコレツトの疲労破壊
を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る実施例の一部縦断正面
図、第２図及び第３図はそれぞれ同上の作用を示
す要部断面図、第４図は同上の割りコレツトの斜
視図、第５図は従来の把持装置を示す図、第６図
は第３図の要部を示す模式図である。 １……油圧シリンダ、２……くさびピン、７…
…割りコレツト、９……スリーブ、１０……スリ
ツト、１２……ワーク支持アーム、１４……連結
ピン。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 先端にワーク支持アームを備えると共に、後
   端から先端に向つて先端側が開放するスリツトを
   有し、かつ後端の内側と外側にテーパ面を有する
   割りコレツトと、上記割りコレツトの内側のテー
   パ面に係合するくさび部材と、上記割りコレツト
   の外側のテーパ面に係合する締め付け部材と、こ
   の締め付け部材と上記くさび部材とを上記割りコ
   レツトの軸線方向に一定の位置関係を保つて上記
   軸線方向に駆動する駆動手段とから成り、上記内
   側と外側のテーパ面をそれぞれ割りコレツトの後
   端から先端に向かつて縮径する円筒状のテーパ面
   で形成した把持装置。