JPH0715742Y2 - トグル式揺動形チャック - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、流体圧アクチュエータ
のロッドにより、左右のレバーを介してフィンガを開閉
を行うようにしたトグル式揺動形チャックに関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】省人化、省力化の目的で、従来人手にた
よっていた各種小物部品や異形部品の搬送を行う場合に
おいて、ワークの姿勢を保ちながらその把持、移送を行
う必要が増大している。このような場合にワークの把持
を確実に行うための手段として、従来から、流体圧アク
チュエータのロッドにより左右のレバーを介してフィン
ガの開閉を行うようにしたトグル機構利用の開閉チャッ
クが使用されていた。

【０００３】このトグル式揺動形チャックの基本的構成
は、図１及び図２によって後述するように、流体圧アク
チュエータ２におけるロッド３の先端に設けたジョイン
ト部材６と、チャック本体１に回転可能に軸支したフィ
ンガ８とを、それらの間にレバー１２の両端を枢着する
ことにより連結し、少なくとも上記ロッド３の軸線から
最も離間した位置（死点）までレバー１２とフィンガ８
との枢着点を移行させることを可能にしたものである。

【０００４】この種のチャックでは、トグル機構を備え
ていることから、その特性として、死点付近で急激に把
持力が増大し（図３により後述）、そのためワークの大
きさがわずかに違うなど、ワークの寸法に多少のバラツ
キあると、レバーが死点に到達できなくなるなどの問題
がある。この場合には、ワークの把持力が小さいばかり
でなく、トグル機構が死点に達していないため、ワーク
を把持、持上げ中に、アクチュエータへの流体圧供給が
なくなるなどの不測の事態が発生すると、フィンガが開
いてワークを落下させてしまうという危険な状態が発生
することも考えられる。

【０００５】また、上述したトグル式揺動形チャックで
は、アクチュエータのロッドとフィンガとを、それらの
間にレバーを枢着することによって連結するため、フィ
ンガのガタが大きく、ワークの把持が不安定になること
もある。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】本考案の技術的課題
は、ワークの寸法に多少のバラツキがあっても、それを
トグル機構の死点において安定的に把持することができ
るようにしたトグル式揺動形チャックを得ることにあ
る。また、本考案は、上記トグル式揺動形チャックにお
いて、フィンガのガタを可及的に少なくし、ワークの把
持を確実にすることをも、その課題とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本考案のトグル式揺動形チャックは、流体圧アクチ
ュエータにおけるロッドの先端に設けたジョイント部材
と、チャック本体に回転可能に軸支したフィンガとを、
それらの間にレバーの両端を枢着することにより連結
し、少なくとも上記ロッドの軸線から最も離間した位置
にまでレバーとフィンガとの枢着点を移行させることを
可能にしたトグル式の揺動形チャックにおいて、上記ジ
ョイント部材とフィンガとを連結するレバーを、中間に
複数の切込みを切設することにより弾性的な伸縮性を付
与してなる弾性材料により形成したことを特徴とするも
のである。

【０００８】上記トグル式揺動形チャックにおいては、
チャック本体に一定の間隔で対峙させて設けたサイドプ
レートにより、ロッド先端のジョイント部材の摺動を案
内させ、ジョイント部材とレバー及びレバーとフィンガ
との枢着部分において、一方に設けた平行な対向平面間
に他方の先端の平行平面部を嵌入して、両者を平行ピン
により回転可能に連結するのが望ましい。

【０００９】

【作用】ワークの把持に際し、突出状態にある流体圧ア
クチュエータのロッドを流体圧により没入させ、レバー
を死点付近まで移動させてフィンガによりワークを把持
させると、ジョイント部材とフィンガとによってレバー
に圧縮荷重が伝えられるが、レバーには切込みにより弾
性的な伸縮性を付与しているので、レバーが長さ方向に
圧縮されながら死点まで移行し、その状態でワークが把
持される。このように、レバーを圧縮可能に形成する
と、トグル機構が作用するフィンガの角度範囲を大きく
することができ、微妙な調整も不要となる。従って、ワ
ークの寸法に多少のバラツキがあっても、レバーの伸縮
性によりそれを吸収し、ワークをトグル機構の死点にお
いて安定的に把持することが可能になる。

【００１０】また、上記フィンガの動作に際し、ロッド
の先端に取付けたジョイント部材の摺動は、チャック本
体のサイドプレートにより案内され、さらにジョイント
部材とレバー、及びレバーとフィンガとは、それらの枢
着部分において一方に設けた平行な対向平面間に他方の
平行平面部を嵌入しているので、フィンガに横荷重が作
用した場合のガタを可及的に少なくし、この点からもワ
ークを確実に把持することが可能になる。

【００１１】

【実施例】図１及び図２は、本考案に係るトグル式揺動
形チャックの一実施例を示している。このトグル式揺動
形チャックは、チャック本体１が、流体圧アクチュエー
タ２を構成するエアシリンダのシリンダボディ２ａと、
そのシリンダボディ２ａにおけるロッド３の突出面側に
おいてそのロッド３の両側に一定の間隔で対峙させてね
じ５により取付けた一対のサイドプレート４，４によっ
て構成されている。

【００１２】上記流体圧アクチュエータ２におけるピス
トン（図示せず）のロッド３の先端にねじ７により取付
けられたジョイント部材６は、チャック本体１における
上記サイドプレート４，４によりその摺動を案内される
ものである。一方、上記サイドプレート４の左右両端部
には、ワークを把持するためのフィンガ８を回転可能に
支持するシャフト９を、対峙するサイドプレート４，４
間に挟んでねじ１０，１０により固定し、このシャフト
９によっても一対のサイドプレート４，４を一定の間隔
に保持させている。

【００１３】ロッド３の先端に設けたジョイント部材６
と、チャック本体１のサイドプレートに回転可能に軸支
させたフィンガ８の基端とは、それらに両端をそれぞれ
平行ピン１３，１４で枢着したレバー１２により連結し
ている。上記レバー１２とフィンガ８とを枢着する平行
ピン１４は、ロッド３がシリンダボディ２ａ内へ没入し
た状態において、その軸線がジョイント部材６とレバー
１２とを連結する平行ピン１３の両側に位置し、各平行
ピン１３，１４がロッド３の軸線と直交する１直線上に
並ぶようにし、それによって、レバー１２とフィンガ８
との枢着点（平行ピン１４）を、少なくとも上記ロッド
３の軸線から最も離間した位置（死点）にまで移行可能
にしている。

【００１４】ジョイント部材６とレバー１２との枢着部
分においては、ジョイント部材６に設けた平行な対向平
面６ａ，６ａ間に、レバー１２の先端の平行平面部１２
ａを嵌入して、両者を平行ピン１３により回転可能に連
結し、またレバー１２とフィンガ８との枢着部分におい
ては、フィンガ８に設けた平行な対向平面８ａ，８ａ間
にレバー１２の先端の平行平面部１２ｂを嵌入して、両
者を平行ピン１４により回転可能に連結している。な
お、これらの枢着部分においては、平行な対向平面とそ
れに嵌入する平行平面部を、上記とは逆の部材に設ける
こともできる。

【００１５】エアシリンダのロッド３は、通常、シリン
ダのブッシュとの間にクリアランスを有し、そのため、
何らかの対策を講じないと、上記ジョイント部材６のガ
タ、従ってフィンガ８のガタを防止することができない
ものである。しかるに、上記ジョイント部材６は、一対
のシャフト９により間隔が決められたサイドプレート
４，４によりその摺動を案内され、さらにジョイント部
材６及びフィンガ８とレバー１２との枢着部分において
は、それぞれ一方の部材の平行な対向平面間に他方の部
材の平行平面部を嵌入しているので、フィンガ８に横荷
重が作用した場合でもそのガタを防止することができ
る。

【００１６】而して、上記トグル式揺動形チャックにお
けるジョイント部材６とフィンガ８とを連結するレバー
１２は、金属や合成樹脂等の弾性材料により形成し、中
間に複数の切込み１５を切設することにより、弾性的な
伸縮性を付与している。この構成により、図３を参照し
て後述するところの特性をチャックに付与することが可
能になる。

【００１７】なお、図中、１８はフィンガ８の軸支部分
に嵌入した軸受、１９はシャフト９の両端に配置したカ
ラー、２０は平行ピンを固定する止めねじを示してい
る。また、図４は、上記トグル式揺動形チャックの使用
の１態様を例示するもので、ここではワークＷの形状に
適合するアタッチメント２１をフィンガ８に取付け、そ
れによってワークＷを把持した状態を示している。

【００１８】上記構成を有するトグル式揺動形チャック
においては、ワークＷを把持するに際し、突出状態にあ
る流体圧シリンダのロッド３を流体圧の導入によりシリ
ンダボディ２ａ内に没入させ、レバー１２を死点付近ま
で移動させて、フィンガ８によりワークＷを把持させる
と、ジョイント部材６とフィンガ８とによってレバー１
２に圧縮荷重が伝えられるが、レバー１２には切込み１
５により弾性的な伸縮性を付与しているので、レバー１
２が長さ方向に圧縮されながら死点まで移行して、その
状態でワークが把持される。

【００１９】これを図３によってさらに詳細に説明する
と、上述したように、レバーに弾性的な伸縮性を与える
ことなく、それを剛体により形成すると、図３中に実線
の曲線で示すように、トグル機構の特性として死点付近
で急激に把持力が増大する。そのため、ワークＷの寸法
に多少のバラツキあると、把持に際してレバー１２が死
点に到達できなくなることがあり、この場合には、シリ
ンダの流体圧による把持力のみでワークＷを把持するの
で、その把持力が小さいばかりでなく、トグル機構が死
点に達していないため、ワークを把持、持上げ中に、シ
リンダへの流体圧供給が停止するなどの不測の事態が発
生すると、フィンガ８が開いてワークＷを落下させてし
まうという危険な状態が発生する。

【００２０】しかるに、上述した構成によりレバー１２
に弾性的な伸縮性を付与すると、死点近くで作用する圧
縮荷重によりレバー１２が圧縮されて、そのピン間距離
が短くなり、この間でのチャック把持力とフィンガ開き
角度との関係は、図３に点線で示したような曲線を描く
ことになる。即ち、トグル機構が作用するフィンガの角
度範囲が大きくなって、フィンガの微妙な調整も不要と
なり、ワークの寸法に多少のバラツキがあっても、レバ
ーの伸縮性により吸収される。しかも、必要以上の把持
力の最大値を小さくし、把持力が均等化することができ
る。図３中における範囲Ｄは、レバーの伸縮性により拡
大されたトグル機構の作用範囲を示すものである。ま
た、ワークをトグル機構の死点において把持するため、
ワークを把持、持上げ中に、シリンダへの流体圧供給が
なくなっても、ワークの把持が解除されることがなく、
ワークを落下させるという危険を防止することができ
る。

【００２１】さらに、上記フィンガ８の動作に際し、ロ
ッド３の先端に取付けたジョイント部材６の摺動は、チ
ャック本体のサイドプレート４，４により案内され、ま
たジョイント部材６とレバー１２、及びレバー１２とフ
ィンガ８とは、それらの枢着部分において一方に設けた
平行な対向平面間に他方の平行平面部を嵌入しているの
で、フィンガに横荷重が作用した場合のガタを可及的に
少なくし、この点からもワークを確実に把持することが
可能になる。

【００２２】

【考案の効果】このように本考案のトグル式揺動形チャ
ックによれば、ワークの寸法に多少のバラツキがあって
も、それをトグル機構の死点において安定的に把持する
ことができる。また、フィンガのガタを可及的に少なく
し、ワークの把持を確実にすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例の構成を示す分解斜視図であ
る。

【図２】同実施例の部分断面図である。

【図３】チャック把持力とフィンガ開き角度との関係を
模式的に示すグラフである。

【図４】上記実施例のチャックの使用の態様を概略的に
示す正面図である。

【符号の説明】

１ チャック本体、 ８ａ 対向平
面、２ 流体圧アクチュエータ、 １２ レ
バー、３ ロッド、 １２ａ
平行平面部、４ サイドプレート、 １
２ｂ 平行平面部、６ ジョイント部材、
１３ 平行ピン、６ａ 対向平面、１４ 平行
ピン、８ フィンガ、 １５
切込み。

フロントページの続き (72)考案者 石 橋 康一郎 埼玉県草加市稲荷６−19−１ エスエムシ ー株式会社草加工場内 (56)参考文献 特開 昭60−155388（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−100791（ＪＰ，Ｕ)

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 流体圧アクチュエータにおけるロッドの
   先端に設けたジョイント部材と、チャック本体に回転可
   能に軸支したフィンガとを、それらの間にレバーの両端
   を枢着することにより連結し、少なくとも上記ロッドの
   軸線から最も離間した位置にまでレバーとフィンガとの
   枢着点を移行させることを可能にしたトグル式の揺動形
   チャックにおいて、上記ジョイント部材とフィンガとを
   連結するレバーを、中間に複数の切込みを切設すること
   により弾性的な伸縮性を付与してなる弾性材料により形
   成した、ことを特徴とするトグル式揺動形チャック。
2. 【請求項２】 チャック本体に一定の間隔で対峙させて
   設けたサイドプレートにより、ロッド先端のジョイント
   部材の摺動を案内させ、ジョイント部材とレバー及びレ
   バーとフィンガとの枢着部分において、一方に設けた平
   行な対向平面間に他方の先端の平行平面部を嵌入して、
   両者を平行ピンにより回転可能に連結したことを特徴と
   する請求項１に記載のトグル式揺動形チャック。