特開 2022-146994 チャック装置およびピストンロッドの製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022146994

(43)【公開日】2022-10-06

(54)【発明の名称】チャック装置およびピストンロッドの製造方法

(51)【国際特許分類】

   B23B 31/20 20060101AFI20220929BHJP

【ＦＩ】

B23B31/20 G

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021048062

(22)【出願日】2021-03-23

(71)【出願人】

【識別番号】509186579

【氏名又は名称】日立Ａｓｔｅｍｏ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001634

【氏名又は名称】弁理士法人志賀国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】石川 孝明

(72)【発明者】

【氏名】大貫 巧真

(72)【発明者】

【氏名】辻見 信太郎

(72)【発明者】

【氏名】安藤 和彦

【テーマコード（参考）】

3C032

【Ｆターム（参考）】

3C032BB12

3C032JJ01

(57)【要約】

【課題】メンテナンス性を向上させることが可能となるチャック装置およびピストンロッドの製造方法を提供する。
【解決手段】筒状をなし一端が複数に分かれると共に、一端側の外周に端側ほど大径もしくは小径になるよう傾斜する第１テーパ面１１５が設けられたチャック爪１０２と、チャック爪１０２の少なくとも一部が内包され、チャック爪１０２の第１テーパ面１１５と対向するように傾斜する第２テーパ面１４５を内周に有すると共にチャック爪１０２の軸方向に相対移動することによりチャック爪１０２の内径を縮小させるチャックホルダ１０３と、第１テーパ面１１５および第２テーパ面１４５の少なくともいずれか一方の配設対象テーパ面に設けられる軸受部材１０４と、を備える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

筒状をなし一端が複数に分かれると共に、一端側の外周に端側ほど大径もしくは小径になるよう傾斜する第１テーパ面が設けられたチャック爪と、
前記チャック爪の少なくとも一部が内包され、該チャック爪の前記第１テーパ面と対向するように傾斜する第２テーパ面を内周に有すると共に前記チャック爪の軸方向に相対移動することにより前記チャック爪の内径を縮小させるチャックホルダと、
前記第１テーパ面および前記第２テーパ面の少なくともいずれか一方の配設対象テーパ面に設けられる軸受部材と、
を備えるチャック装置。

【請求項2】

請求項１に記載のチャック装置であり、
前記軸受部材は、
前記配設対象テーパ面に対して回転可能に摺動し、
配設対象テーパ面に対向する、前記第１テーパ面および前記第２テーパ面の少なくともいずれか他方の対向テーパ面に対して面方向に摺動可能に設けられることを特徴とするチャック装置。

【請求項3】

請求項２に記載のチャック装置であり、
前記配設対象テーパ面に設けられる溝部を有し、
前記軸受部材は、
前記溝部に嵌合され回転可能に摺動する円柱状部と、
前記溝部から突出し、前記対向テーパ面と摺動する平面状の軸受面と、
を有する半円柱部材であることを特徴とするチャック装置。

【請求項4】

請求項１乃至３のいずれか一項に記載のチャック装置であり、
前記軸受部材は、前記チャック爪または前記チャックホルダと異なる材質で形成されていることを特徴とするチャック装置。

【請求項5】

緩衝器に使用されるピストンロッドを製造する製造方法であり、
筒状をなし一端が複数に分かれると共に、一端側の外周に端側ほど大径もしくは小径になるよう傾斜する第１テーパ面が設けられたチャック爪と、
前記チャック爪の少なくとも一部が内包され、該チャック爪の前記第１テーパ面と対向するように傾斜する第２テーパ面を内周に有すると共に前記チャック爪の軸方向に相対移動することにより前記チャック爪の内径を縮小させるチャックホルダと、
前記第１テーパ面および前記第２テーパ面の少なくともいずれか一方の配設対象テーパ面に設けられる軸受部材と、
を備えるチャック装置により前記ピストンロッドを保持し、該ピストンロッドの加工または移動を行うことを特徴とするピストンロッドの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、チャック装置およびピストンロッドの製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

グリッパ爪の開放と締め込みを行うコレットチャック構造が開示されている（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００７－１５２５０９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

チャック装置において、メンテナンス性の向上が望まれている。

【0005】

したがって、本発明は、メンテナンス性を向上させることが可能となるチャック装置およびピストンロッドの製造方法の提供を目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記目的を達成するために、本発明に係るチャック装置の一態様は、筒状をなし一端が複数に分かれると共に、一端側の外周に端側ほど大径もしくは小径になるよう傾斜する第１テーパ面が設けられたチャック爪と、前記チャック爪の少なくとも一部が内包され、該チャック爪の前記第１テーパ面と対向するように傾斜する第２テーパ面を内周に有すると共に前記チャック爪の軸方向に相対移動することにより前記チャック爪の内径を縮小させるチャックホルダと、前記第１テーパ面および前記第２テーパ面の少なくともいずれか一方の配設対象テーパ面に設けられる軸受部材と、を備える。

【0007】

本発明に係るピストンロッドの製造方法の一態様は、筒状をなし一端が複数に分かれると共に、一端側の外周に端側ほど大径もしくは小径になるよう傾斜する第１テーパ面が設けられたチャック爪と、前記チャック爪の少なくとも一部が内包され、該チャック爪の前記第１テーパ面と対向するように傾斜する第２テーパ面を内周に有すると共に前記チャック爪の軸方向に相対移動することにより前記チャック爪の内径を縮小させるチャックホルダと、前記第１テーパ面および前記第２テーパ面の少なくともいずれか一方の配設対象テーパ面に設けられる軸受部材と、を備えるチャック装置により前記ピストンロッドを保持し、該ピストンロッドの加工または移動を行う。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、メンテナンス性を向上させることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明に係る第１実施形態のチャック装置を示す部分断面図である。

【図2】本発明に係る第１実施形態のチャック装置を用いて製造されるピストンロッドを備えた緩衝器を示す断面図である。

【図3】本発明に係る第２実施形態のチャック装置を示す部分断面図である。

【図4】本発明に係る第２実施形態のチャック装置を示す部分断面図であって、チャックホルダに対してチャック爪が傾斜した状態を示すものである。

【図5】本発明に係る第３実施形態のチャック装置を示す部分断面図である。

【図6】本発明に係る第４実施形態のチャック装置を示す部分断面図である。

【図7】本発明に係る第５実施形態のチャック装置を示す部分断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

［第１実施形態］
本発明に係る第１実施形態を図１および図２を参照しつつ以下に説明する。

【0011】

図１は、第１実施形態のチャック装置１０１を示すものである。チャック装置１０１は、いずれも金属製のチャック爪１０２とチャックホルダ１０３と軸受部材１０４とを備えている。

【0012】

チャック爪１０２は、筒状をなしており、その内周側に、例えば軸状の被把持部材が軸方向に沿って挿入される。チャック爪１０２には、軸方向一端側の先端部１１１から被把持部材が挿入される。チャック爪１０２の先端部１１１には、図示は略すが、先端面１１２から軸方向に延びる割溝が、周方向に等間隔で複数形成されており、よって、チャック爪１０２の先端部１１１は周方向において複数に分かれている。

【0013】

チャック爪１０２は、内周に円筒状の内周面１１３が設けられている。また、チャック爪１０２は、軸方向一端側の先端部１１１の外周に先端面１１２側ほど小径となるように傾斜する第１テーパ面１１５（配設対象テーパ面）が設けられている。また、チャック爪１０２は、第１テーパ面１１５よりも軸方向における先端面１１２とは反対側の外周に円筒状の外周円筒面１１６が設けられている。内周面１１３と第１テーパ面１１５と外周円筒面１１６とは中心軸線を一致させている。

【0014】

そして、チャック爪１０２には、第１テーパ面１１５に、第１テーパ面１１５の軸方向に延び、第１テーパ面１１５の径方向に沿って内方に凹む溝部１２１が形成されている。言い換えれば、溝部１２１は、第１テーパ面１１５に設けられている。第１テーパ面１１５には、周方向に等間隔で複数の溝部１２１が設けられている。溝部１２１は、上記した割溝に対して、第１テーパ面１１５の周方向における位置をずらして例えば交互に配置されている。

【0015】

溝部１２１は、第１テーパ面１１５の軸方向に沿って広がる平面状をなし、互いに平行に広がって対向する一対の矩形状の溝壁面１２２と、これら溝壁面１２２の第１テーパ面１１５の径方向における内端縁部同士を結ぶ平面状の溝底面１２３と、溝底面１２３の第１テーパ面１１５の軸方向における両端縁部から第１テーパ面１１５の径方向における外方に延出する一対の平面状の端壁面１２４と、を有している。

【0016】

溝底面１２３は、溝部１２１の第１テーパ面１１５の位置における直線状の両側の開口縁部に対し等距離離れて平行をなす平面状である。溝底面１２３は、溝底面１２３の第１テーパ面１１５の周方向における中央を通り、第１テーパ面１１５の中心軸線を含む基準平面での断面が直線状をなしており、この基準平面に対し垂直に広がっている。一対の溝壁面１２２は、この基準平面に対して平行に広がっており、この基準平面に対して対称位置にこの基準平面から等距離離れて設けられている。一対の端壁面１２４は、この基準平面に対して垂直であり、溝底面１２３に対しても垂直であって、互いに平行に広がって対向している。

【0017】

軸受部材１０４は、第１テーパ面１１５に設けられた溝部１２１に嵌合されることで第１テーパ面１１５に設けられている。軸受部材１０４は、平面状をなし、平行に広がって互いに反対に向く一対の矩形平面状の側面１３１と、これら側面１３１の長手方向に延びる一縁部同士を結ぶ矩形平面状の軸受面１３２と、一対の側面１３１の長手方向に延びる他縁部同士を結ぶ矩形平面状の当接面１３３と、一対の側面１３１と軸受面１３２と当接面１３３とを結ぶ一対の矩形平面状の端面１３４と、を有している。軸受面１３２と当接面１３３とは平行に広がって互いに反対に向いている。一対の端面１３４も平行に広がって互いに反対に向いている。

【0018】

一対の側面１３１は、溝部１２１の一対の溝壁面１２２に対して面接触するように、一対の溝壁面１２２の間隔よりも若干狭い間隔となっている。一対の端面１３４は、溝部１２１の一対の端壁面１２４に対して面接触するように、一対の端壁面１２４の間隔よりも若干狭い間隔となっている。 軸受面１３２と当接面１３３との間隔は、溝部１２１の深さよりも長くなっている。

【0019】

軸受部材１０４は、溝部１２１に嵌合され、当接面１３３が溝底面１２３に面接触した状態で、第１テーパ面１１５よりも径方向外側に軸受面１３２側が突出する。しかも、この状態で、軸受部材１０４は、軸受面１３２が、溝部１２１の第１テーパ面１１５の位置における直線状の両側の開口縁部に対し等距離離れて平行に広がる状態になる。軸受部材１０４は、チャック爪１０２に設けられた複数の溝部１２１と同数設けられ、溝部１２１に一対一で摺動可能に嵌合される。軸受部材１０４は、直方体形状の角柱状部材である。

【0020】

チャックホルダ１０３は、筒状であり、チャック爪１０２の少なくとも一部が内包される。チャックホルダ１０３は、チャック爪１０２の先端面１１２と軸方向における同側に向く先端面１４１を有する先端部１４２と、先端部１４２の軸方向における先端面１４１とは反対側に設けられた胴部１４３とを有している。先端部１４２は、その内周に、軸方向における先端面１４１側ほど小径となる第２テーパ面１４５（対向テーパ面）を有している。先端部１４２は、軸方向における先端面１４１とは反対側が、平面状の段面１４６となっている。段面１４６は、第２テーパ面１４５の軸方向における先端面１４１とは反対側の端縁部から径方向外側に広がっている。

【0021】

第２テーパ面１４５の径方向内側に、チャック爪１０２の第１テーパ面１１５が設けられている。第２テーパ面１４５と第１テーパ面１１５とは、同様に傾斜して軸方向の位置を重ね合わせている。第２テーパ面１４５と第１テーパ面１１５とは、同等のテーパ、言い換えれば中心軸線に対して同等の傾斜角度となっている。よって、第２テーパ面１４５は、チャック爪１０２の第１テーパ面１１５と径方向に対向するように傾斜している。

【0022】

チャックホルダ１０３の胴部１４３は、円筒状であり、内径が第２テーパ面１４５の最大内径よりも大径となっている。胴部１４３の内周は、円筒状の円筒面１４８となっている。円筒面１４８は、段面１４６の径方向外側の端縁部から、軸方向における先端面１４１とは反対側に延出している。

【0023】

ここで、軸受部材１０４は、チャック爪１０２またはチャックホルダ１０３とは異なる材質で形成されている。軸受部材１０４は、例えば、チャック爪１０２およびチャックホルダ１０３よりも耐摩耗性が低い材質で形成されている。具体的に、軸受部材１０４の材質は、例えば、銅、青銅、鉄、ニッケルなどの金属材に黒鉛が均一に分散された材料であり、チャック爪１０２の材質は、例えば、銅合金（クロム銅）であり、チャックホルダ１０３の材質は、例えば、銅合金（クロム銅）である。

【0024】

上記のようにチャック爪１０２の複数の溝部１２１に嵌合された複数の軸受部材１０４が、それぞれの軸受面１３２において、チャックホルダ１０３の第２テーパ面１４５に線接触で当接する。この状態で、チャックホルダ１０３は、チャック爪１０２に対し、チャック爪１０２の軸方向すなわちチャックホルダ１０３の軸方向に相対移動することによりチャック爪１０２の内径を拡大および縮小させる。

【0025】

具体的に、チャック爪１０２が変形していない待機状態で、チャック装置１０１は、図１に示すようにチャック爪１０２の先端部１１１が、チャックホルダ１０３の先端面１４１よりも所定量突出している。

【0026】

この状態から、チャック爪１０２の先端部１１１のチャックホルダ１０３の先端面１４１からの突出量を大きくするように、チャックホルダ１０３がチャック爪１０２に対しチャック爪１０２の軸方向に相対移動すると、チャックホルダ１０３は、複数の軸受部材１０４に対しても軸受面１３２を第２テーパ面１４５に線接触させたまま同様にチャックホルダ１０３の軸方向に相対移動する。すると、チャックホルダ１０３は、第２テーパ面１４５の傾斜によって、複数の軸受部材１０４を介してチャック爪１０２をその内径すなわち内周面１１３の径が小さくなるように変形させる。これにより、チャック装置１０１は、そのチャック爪１０２が、その内周面１１３において被把持部材に当接して、被把持部材を径方向外側から把持する。このようにチャックホルダ１０３が複数の軸受部材１０４に対してチャック爪１０２の軸方向に相対移動する際に、複数の軸受部材１０４は、それぞれの軸受面１３２が、第２テーパ面１４５に対して線接触を維持したまま第２テーパ面１４５の傾斜する面方向に摺動する。言い換えれば、複数の軸受部材１０４は、第２テーパ面１４５の面方向に摺動可能に設けられている。

【0027】

また、このように被把持部材を把持する状態から、チャック爪１０２の先端部１１１のチャックホルダ１０３の先端面１４１からの突出量を小さくするように、チャックホルダ１０３がチャック爪１０２に対しチャック爪１０２の軸方向に相対移動すると、チャックホルダ１０３は、複数の軸受部材１０４に対しても軸受面１３２を第２テーパ面１４５に線接触させたまま同様にチャック爪１０２の軸方向に相対移動する。すると、チャックホルダ１０３は、第２テーパ面１４５の傾斜によって複数の軸受部材１０４を介するチャック爪１０２への径方向内方への押圧を解除することになり、よって、チャック爪１０２は、その弾性変形の戻りによりその内径すなわち内周面１１３の径を大きくする。これにより、チャック装置１０１は、そのチャック爪１０２において把持していた被把持部材の把持を解除する。このようにチャックホルダ１０３が複数の軸受部材１０４に対してチャック爪１０２の軸方向に相対移動する際にも、複数の軸受部材１０４は、それぞれの軸受面１３２が、第２テーパ面１４５に対して線接触を維持したまま第２テーパ面１４５の傾斜する面方向に摺動する。

【0028】

図２は、第１実施形態のチャック装置１０１を用いて製造されるピストンロッド１０を備えた緩衝器１１（Ｓｈｏｃｋ Ａｂｓｏｒｂｅｒ）を示すものである。この緩衝器１１は、自動車や鉄道車両等の車両のサスペンション装置に用いられる緩衝器であり、具体的には自動車のストラット型サスペンションに用いられる緩衝器である。緩衝器１１は、円筒状の内筒１２と、内筒１２よりも大径で内筒１２の外周側に設けられ内筒１２との間にリザーバ室１３を形成する有底円筒状の外筒１４と、外筒１４の外周側に溶接により取り付けられるブラケット１５と、を有している。内筒１２と外筒１４とが円筒状のシリンダ１７を構成している。外筒１４は、金属製の一部材からなる一体成形品であり、円筒状の側壁部２１と、側壁部２１の軸方向の一端側を閉塞する底部２２と、側壁部２１の底部２２とは反対側の開口部２３とを有している。

【0029】

緩衝器１１は、内筒１２の軸方向の一端部に取り付けられる円環状のボディ部材３０と、内筒１２の軸方向の他端部に取り付けられる円環状のロッドガイド３１と、を有している。内筒１２は、ボディ部材３０を介して外筒１４の底部２２に嵌合しており、ロッドガイド３１を介して外筒１４の側壁部２１の開口部２３側に嵌合している。この状態で、内筒１２は、外筒１４に対して径方向および軸方向に位置決めされている。

【0030】

緩衝器１１は、ロッドガイド３１に対して底部２２とは反対側に、円環状のシール部材３３を有している。このシール部材３３は、側壁部２１の開口部２３側の内周部に嵌合されている。側壁部２１の底部２２とは反対の端部には、カール加工によって径方向内方に塑性変形させられた係止部３４が形成されており、シール部材３３は、この係止部３４とロッドガイド３１とに挟持されている。

【0031】

緩衝器１１は、内筒１２内に摺動可能に嵌装されるピストン３５を有している。ピストン３５は、内筒１２内に第１室３８と第２室３９とを画成している。第１室３８は、内筒１２内のピストン３５とロッドガイド３１との間に設けられ、第２室３９は、内筒１２内のピストン３５とボディ部材３０との間に設けられている。内筒１２内の第２室３９は、ボディ部材３０によってリザーバ室１３と画成されている。内筒１２内の第１室３８および第２室３９には作動流体である油液が充填されており、内筒１２と外筒１４との間のリザーバ室１３には作動流体であるガスと油液とが充填されている。

【0032】

緩衝器１１は、一側がピストン３５に結合され、他側が外筒１４から開口部２３を介して外部に延出するピストンロッド１０を有している。ピストンロッド１０には、ピストン３５がナット４３によって連結されている。ピストンロッド１０は、ロッドガイド３１およびシール部材３３を通って内筒１２および外筒１４から外部へと延出している。ピストンロッド１０は、外筒１４から外部に延出する部分が車体側に連結される。ピストンロッド１０は、ロッドガイド３１に案内されて、内筒１２および外筒１４に対して、ピストン３５と一体に軸方向に移動する。シール部材３３は、外筒１４とピストンロッド１０との間を閉塞して、内筒１２内の油液と、リザーバ室１３内のガスおよび油液とが外部に漏出するのを規制する。

【0033】

ピストン３５には、軸方向に貫通する通路４４および通路４５が形成されている。通路４４，４５は、第１室３８と第２室３９とを連通可能となっている。緩衝器１１は、ピストン３５に当接することで通路４４を閉塞可能な円環状のディスクバルブ４６を、ピストン３５の軸方向における底部２２とは反対側に有している。また、緩衝器１１は、ピストン３５に当接することで通路４５を閉塞可能な円環状のディスクバルブ４７を、ピストン３５の軸方向における底部２２側に有している。

【0034】

ディスクバルブ４６は、ピストンロッド１０が内筒１２および外筒１４内への進入量を増やす縮み側に移動しピストン３５が第２室３９を狭める方向に移動して第２室３９の圧力が第１室３８の圧力よりも所定値以上高くなると通路４４を開くことになり、その際に減衰力を発生させる縮み側の減衰バルブである。ピストン３５およびディスクバルブ４６のうちの少なくとも一方には、ディスクバルブ４６が通路４４を最も閉塞した状態でも通路４４を介して第１室３８と第２室３９とを連通させる図示略の固定オリフィスが形成されている。

【0035】

ディスクバルブ４７は、ピストンロッド１０が内筒１２および外筒１４からの突出量を増やす伸び側に移動しピストン３５が第１室３８を狭める方向に移動して第１室３８の圧力が第２室３９の圧力よりも所定値以上高くなると通路４５を開くことになり、その際に減衰力を発生させる伸び側の減衰バルブである。ピストン３５およびディスクバルブ４７のうちの少なくとも一方には、ディスクバルブ４７が通路４５を最も閉塞した状態でも通路４５を介して第１室３８と第２室３９とを連通させる図示略の固定オリフィスが形成されている。

【0036】

ボディ部材３０には、軸方向に貫通する通路５２および通路５３が形成されている。通路５２，５３は第２室３９とリザーバ室１３とを連通可能となっている。緩衝器１１は、ボディ部材３０の軸方向の底部２２側に、ボディ部材３０に当接することで通路５２を閉塞可能な円環状のディスクバルブ５５を有しており、ボディ部材３０の軸方向の底部２２とは反対側に、ボディ部材３０に当接することで通路５３を閉塞可能な円環状のディスクバルブ５６を有している。

【0037】

ディスクバルブ５５は、ピストンロッド１０が縮み側に移動しピストン３５が第２室３９を狭める方向に移動して第２室３９の圧力がリザーバ室１３の圧力よりも所定値以上高くなると通路５２を開くことになり、その際に減衰力を発生させる縮み側の減衰バルブである。ディスクバルブ５６は、ピストンロッド１０が伸び側に移動しピストン３５が第１室３８側に移動して第２室３９の圧力がリザーバ室１３の圧力より低下すると通路５３を開くことになるが、その際にリザーバ室１３から第２室３９内に実質的に減衰力を発生させずに作動液体を流すサクションバルブである。

【0038】

第１実施形態のピストンロッド１０の製造方法は、被把持部材としてのピストンロッド１０を上記したチャック装置１０１により保持し、ピストンロッド１０の加工または移動を行う。

【0039】

すなわち、待機状態のチャック装置１０１のチャック爪１０２の径方向内側に、ピストンロッド１０をその軸方向に沿って挿入する。チャック装置１０１は、この状態で、チャック爪１０２の先端部１１１のチャックホルダ１０３の先端面１４１からの突出量を大きくするように、チャックホルダ１０３をチャック爪１０２に対し軸方向に相対移動させる。すると、上記したように、チャックホルダ１０３が複数の軸受部材１０４を介してチャック爪１０２をその内径すなわち内周面１１３の径が小さくなるように変形させる。これにより、チャック装置１０１は、そのチャック爪１０２が、内周面１１３においてピストンロッド１０の外周面に当接して、ピストンロッド１０を径方向外側から把持する。この状態で、ピストンロッド１０の加工または移動を行う。

【0040】

また、ピストンロッド１０の加工または移動を行った後、チャック装置１０１は、チャック爪１０２の先端部１１１のチャックホルダ１０３の先端面１４１からの突出量を小さくするように、チャックホルダ１０３をチャック爪１０２に対し相対移動させる。すると、上記したように、チャックホルダ１０３は、複数の軸受部材１０４を介するチャック爪１０２への径方向内方への押圧を解除することになり、よって、チャック爪１０２は、その弾性変形の戻りによりその内径すなわち内周面１１３の径を大きくする。これにより、チャック装置１０１は、そのチャック爪１０２において把持していたピストンロッド１０の把持を解除する。

【0041】

例えば、ピストンロッド１０をチャック装置１０１により保持しチャック装置１０１を回転させてピストンロッド１０を切削加工したり、研磨加工したりする。また、例えば、ピストンロッド１０をチャック装置１０１により保持してピストンロッド１０にメッキ加工を施したり、工程間の移動を行ったりする。

【0042】

特許文献１には、グリッパ爪の開放と締め込みを行うコレットチャック構造が開示されている。このコレットチャック構造は、グリッパ爪の開放と締め込みを行う際に、グリッパ爪に設けられたテーパ面とグリッパホルダに設けられたテーパ面とを直接摺動させている。このため、テーパ面同士が直接摺動することによって摩耗が発生した際には、グリッパ爪、グリッパホルダ自体を交換する必要があった。よって、メンテナンス性に劣り、メンテナンスコストが増大してしまうという課題があった。

【0043】

これに対し、第１実施形態のチャック装置１０１およびこれを用いたピストンロッド１０の製造方法によれば、チャック装置１０１が、筒状をなし一端が複数に分かれると共に、一端側の外周に端側ほど小径になるよう傾斜する第１テーパ面１１５が設けられたチャック爪１０２と、チャック爪１０２の少なくとも一部が内包され、チャック爪１０２の第１テーパ面１１５と対向するように傾斜する第２テーパ面１４５を内周に有すると共にチャック爪１０２の軸方向に相対移動することによりチャック爪１０２の内径を縮小させるチャックホルダ１０３と、第１テーパ面１１５に設けられて第２テーパ面１４５に当接する軸受部材１０４と、を備えている。これにより、軸受部材１０４に摩耗を発生させることができ、チャック爪１０２およびチャックホルダ１０３に生じる摩耗を抑制することができる。そして、メンテナンス時には軸受部材１０４のみの交換で対応できる。したがって、メンテナンス性を向上させることが可能となり、メンテナンスコストを低減することが可能となる。

【0044】

また、複数の軸受部材１０４は、角柱状であるため、製造が容易となる。したがって、メンテナンスコストを一層低減することが可能となる。

【0045】

また、複数の軸受部材１０４は、チャック爪１０２またはチャックホルダ１０３と異なる材質で形成されているため、例えば、複数の軸受部材１０４を、摺動するチャックホルダ１０３よりも耐摩耗性の低い材質で形成することで、チャックホルダ１０３の摩耗を抑制することができる。したがって、メンテナンス性を一層向上させることが可能となり、メンテナンスコストを一層低減することが可能となる。

【0046】

なお、軸受面１３２は、平面状ではなく、第１テーパ面１１５と同様に湾曲する湾曲面であっても良い。例えば、軸受面１３２を、端面１３４と平行な面での断面が一定の円弧状をなすように円筒面の一部の形状としても良い。

【0047】

［第２実施形態］
本発明に係る第２実施形態を主に図３および図４に基づいて第１実施形態との相違部分を中心に説明する。なお、第１実施形態と共通する部位については、同一称呼、同一の符号で表す。

【0048】

第２実施形態のチャック装置１０１Ａには、第１実施形態のチャック爪１０２とは一部異なるチャック爪１０２Ａと、第１実施形態の軸受部材１０４とは一部異なる軸受部材１０４Ａとが、これらにかえて設けられている。

【0049】

チャック爪１０２Ａは、チャック爪１０２に対して溝部１２１とは異なる溝部１２１Ａが溝部１２１にかえて設けられている点が相違している。溝部１２１Ａは、第１テーパ面１１５から外周円筒面１１６にかけて形成されている。溝部１２１Ａは、第１テーパ面１１５の軸方向および径方向に沿って広がる平面状をなし、互いに平行で対向する一対の略半円状の溝壁面１２２Ａと、これら溝壁面１２２Ａの第１テーパ面１１５の径方向における内端縁部同士を結ぶ溝底面１２３Ａとを有している。

【0050】

溝底面１２３Ａは、溝壁面１２２Ａ同士を結ぶ方向に中心軸線を有する円筒面の一部の形状をなしている。言い換えれば、溝底面１２３Ａは、溝底面１２３Ａの第１テーパ面１１５の周方向における中央を通り、第１テーパ面１１５の中心軸線を含む基準平面での断面が円弧状をなしている。一対の溝壁面１２２Ａは、この基準平面に対して平行に広がっており、この基準平面に対して対称位置にこの基準平面から等距離離れて設けられている。

【0051】

軸受部材１０４Ａは、第１テーパ面１１５に設けられた溝部１２１Ａに嵌合されることで第１テーパ面１１５に設けられている。軸受部材１０４Ａは、平面状をなし、平行で互いに反対に向く一対の半円状の側面１３１Ａと、これら側面１３１Ａの直線状の端縁部同士を結ぶ軸受面１３２Ａと、一対の側面１３１Ａの半円状の縁部同士を結ぶ回動面１３３Ａとを有している。

【0052】

一対の側面１３１Ａは、溝部１２１Ａの一対の溝壁面１２２Ａに対して面接触して摺動するように、一対の溝壁面１２２Ａの間隔よりも若干狭い間隔となっている。軸受面１３２Ａは、側面１３１Ａ同士を結ぶ方向に広がる平面状である。回動面１３３Ａは、側面１３１Ａ同士を結ぶ方向に中心軸線を有する円筒面の半分の形状をなしている。回動面１３３Ａの径は、溝底面１２３Ａに面接触して摺動可能となるように溝底面１２３Ａの径よりも若干小径となっている。軸受部材１０４Ａは、回動面１３３Ａが溝底面１２３Ａに面接触すると、回動面１３３Ａが溝底面１２３Ａと中心軸線を一致させることになり、回動面１３３Ａが溝底面１２３Ａに面接触したまま摺動する。その際に、回動面１３３Ａは、溝底面１２３Ａと中心軸線を一致させた状態のまま回転する。言い換えれば、軸受部材１０４Ａは、第１テーパ面１１５に対して回転可能に摺動する。軸受部材１０４Ａは、いわゆる半月キーである。

【0053】

軸受部材１０４Ａは、溝部１２１Ａに嵌合され、回動面１３３Ａが溝底面１２３Ａに面接触した状態で、第１テーパ面１１５よりも径方向外側に軸受面１３２Ａ側が突出する。この状態で、軸受部材１０４Ａは、軸受面１３２Ａが、この軸受部材１０４Ａが設けられた溝部１２１Ａの第１テーパ面１１５の位置における直線状の両側の開口縁部に対し等距離離れて平行に広がる状態になることが可能となっている。軸受部材１０４Ａは、チャック爪１０２に設けられた複数の溝部１２１Ａと同数設けられ、溝部１２１Ａに一対一で摺動可能に嵌合される。一対の半円状の側面１３１Ａと回動面１３３Ａとは、軸受部材１０４Ａにおいて溝部１２１Ａに対し嵌合され回転可能に摺動する円柱状の円柱状部１３７Ａに設けられている。軸受部材１０４Ａは、この円柱状部１３７Ａと、溝部１２１Ａから突出する平面状の軸受面１３２Ａとを有する半円柱部材である。

【0054】

ここで、軸受部材１０４Ａも、第１実施形態の軸受部材１０４と同様の材質で形成されており、チャック爪１０２Ａも第１実施形態のチャック爪１０２と同様の材質で形成されている。

【0055】

チャック爪１０２Ａの複数の溝部１２１Ａに嵌合された複数の軸受部材１０４Ａが、それぞれの軸受面１３２Ａによって、チャックホルダ１０３の第２テーパ面１４５に線接触で当接する。この状態で、チャックホルダ１０３は、チャック爪１０２Ａに対し、チャック爪１０２Ａの軸方向すなわちチャックホルダ１０３の軸方向に相対移動することによりチャック爪１０２Ａの内径を拡大および縮小させる。

【0056】

具体的に、チャック爪１０２Ａが変形していない待機状態で、チャック装置１０１Ａは、チャック爪１０２Ａの先端部１１１が、チャックホルダ１０３の先端面１４１よりも所定量突出している。

【0057】

この状態から、チャック爪１０２Ａの先端部１１１のチャックホルダ１０３の先端面１４１からの突出量を大きくするように、チャックホルダ１０３がチャック爪１０２Ａに対しチャック爪１０２Ａの軸方向に相対移動すると、チャックホルダ１０３は、複数の軸受部材１０４Ａに対しても軸受面１３２Ａを第２テーパ面１４５に線接触させたまま同様にチャック爪１０２Ａの軸方向に相対移動する。すると、チャックホルダ１０３は、第２テーパ面１４５の傾斜によって、複数の軸受部材１０４Ａを介してチャック爪１０２Ａをその内径すなわち内周面１１３の径が小さくなるように変形させる。これにより、チャック装置１０１Ａは、そのチャック爪１０２Ａにおいてピストンロッド１０等の被把持部材を径方向外側から把持する。このようにチャックホルダ１０３が複数の軸受部材１０４Ａに対してチャック爪１０２Ａの軸方向に相対移動する際に、複数の軸受部材１０４Ａは、それぞれの軸受面１３２Ａが、第２テーパ面１４５に対して線接触を維持したまま第２テーパ面１４５の傾斜する面方向に摺動する。

【0058】

また、このようにピストンロッド１０等の被把持部材を把持する状態から、チャック爪１０２Ａの先端部１１１のチャックホルダ１０３の先端面１４１からの突出量を小さくするように、チャックホルダ１０３がチャック爪１０２Ａに対しチャック爪１０２Ａの軸方向に相対移動すると、チャックホルダ１０３は、複数の軸受部材１０４Ａに対しても軸受面１３２Ａを第２テーパ面１４５に線接触させたまま同様にチャック爪１０２Ａの軸方向に相対移動する。すると、チャックホルダ１０３は、第２テーパ面１４５の傾斜によって複数の軸受部材１０４Ａを介するチャック爪１０２Ａへの径方向内方への押圧を解除することになり、よって、チャック爪１０２Ａは、その弾性変形の戻りによりその内径すなわち内周面１１３の径を大きくする。これにより、チャック装置１０１Ａは、そのチャック爪１０２Ａにおいて把持していたピストンロッド１０等の被把持部材の把持を解除する。このようにチャックホルダ１０３が複数の軸受部材１０４Ａに対してチャック爪１０２Ａの軸方向に相対移動する際にも、複数の軸受部材１０４Ａは、それぞれの軸受面１３２Ａが、第２テーパ面１４５に対して線接触を維持したまま第２テーパ面１４５の傾斜する面方向に摺動する。

【0059】

ここで、複数の軸受部材１０４Ａは、第１テーパ面１１５に対して回転可能であるため、図４に示すように、チャック爪１０２Ａがチャックホルダ１０３に対して同軸状ではなく傾斜してしまっても、この傾斜に追従して溝底面１２３Ａに対して回動面１３３Ａを摺動させて第１テーパ面１１５に対して回転することにより、軸受面１３２Ａを第２テーパ面１４５に線接触させた状態を維持しながら第２テーパ面１４５の傾斜する面方向に摺動させることができる。

【0060】

第２実施形態のチャック装置１０１Ａおよびこれを用いたピストンロッド１０の製造方法においても、軸受部材１０４Ａに摩耗を発生させることができるため、チャック爪１０２Ａおよびチャックホルダ１０３に生じる摩耗を抑制することができる。そして、メンテナンス時には軸受部材１０４Ａのみの交換で対応できる。したがって、メンテナンス性を向上させることが可能となり、メンテナンスコストを低減することが可能となる。

【0061】

また、複数の軸受部材１０４Ａは、第１テーパ面１１５に対して回転可能に摺動し、第１テーパ面１１５に対向する第２テーパ面１４５に対して傾斜する面方向に摺動可能に設けられている。このため、図４に示すように、チャック爪１０２Ａがチャックホルダ１０３に対して同軸状ではなく傾斜してしまっても、複数の軸受部材１０４Ａは、この傾斜に追従して第１テーパ面１１５に対して回転することにより、軸受面１３２Ａを第２テーパ面１４５に線接触させた状態を維持しながら第２テーパ面１４５の傾斜する面方向に摺動させることができる。よって、複数の軸受部材１０４Ａの偏摩耗を抑制することができる。したがって、複数の軸受部材１０４Ａの寿命を延ばすことができるため、メンテナンスコストを一層低減することが可能となる。

【0062】

また、複数の軸受部材１０４Ａは、第１テーパ面１１５に設けられた溝部１２１Ａに嵌合され回転可能に摺動する円柱状部１３７Ａと、溝部１２１Ａから突出し、第２テーパ面１４５と摺動する平面状の軸受面１３２Ａと、を有する半円柱部材であるため、製造が容易となる。したがって、メンテナンスコストを一層低減することが可能となる。

【0063】

なお、軸受面１３２Ａは、平面状ではなく、第１テーパ面１１５と同様に湾曲することが可能な湾曲面であっても良い。例えば、軸受面１３２Ａを、一対の側面１３１を結ぶ方向に沿う平行な面での断面が一定の円弧状をなすように円筒面の一部の形状としても良い。

【0064】

［第３実施形態］
本発明に係る第３実施形態を主に図５に基づいて第２実施形態との相違部分を中心に説明する。なお、第２実施形態と共通する部位については、同一称呼、同一の符号で表す。

【0065】

第３実施形態のチャック装置１０１Ｂには、第２実施形態のチャック爪１０２Ａとは一部異なるチャック爪１０２Ｂと、第２実施形態の軸受部材１０４Ａとは一部異なる軸受部材１０４Ｂとが、これらにかえて設けられている。

【0066】

チャック爪１０２Ｂは、チャック爪１０２Ａに対して溝部１２１Ａとは異なる溝部１２１Ｂが溝部１２１Ａにかえて設けられている点が相違している。溝部１２１Ｂは、第１テーパ面１１５の軸方向および径方向に沿って広がる平面状をなし、互いに平行で対向する一対の矩形状の溝壁面１２２Ｂと、これら溝壁面１２２Ｂの第１テーパ面１１５の径方向における内端縁部同士を結ぶ平面状の溝底面１２３Ｂと、溝底面１２３Ｂの第１テーパ面１１５の軸方向における両端縁部から第１テーパ面１１５の径方向外方に延出する一対の平面状の端壁面１２４Ｂと、を有している。

【0067】

溝底面１２３Ｂは、溝部１２１Ｂの第１テーパ面１１５の位置における直線状の両側の開口縁部に対して等距離離れて平行をなす平面状である。溝底面１２３Ｂは、溝底面１２３Ｂの第１テーパ面１１５の周方向における中央を通り、第１テーパ面１１５の中心軸線を含む基準平面での断面が直線状をなしており、この基準平面に垂直に広がっている。一対の溝壁面１２２Ｂは、この基準平面に対して平行に広がっており、この基準平面に対して対称位置にこの基準平面から等距離離れて設けられている。一対の端壁面１２４Ｂは、この基準平面に対して垂直であり、溝底面１２３Ｂに対しても垂直であって、互いに平行に広がって対向している。

【0068】

軸受部材１０４Ｂは、第１テーパ面１１５に設けられた溝部１２１Ｂに嵌合されることで第１テーパ面１１５に設けられている。軸受部材１０４Ｂは、平面状をなし、平行に広がって互いに反対に向く一対の半円状の側面１３１Ｂと、これら側面１３１Ｂの半円状の縁部同士を結ぶ軸受面１３２Ｂと、一対の側面１３１Ｂの直線状の縁部同士を結ぶ平面状の当接面１３３Ｂと、を有している。

【0069】

一対の側面１３１Ｂは、溝部１２１Ｂの一対の溝壁面１２２Ｂに対して面接触するように、一対の溝壁面１２２Ｂの間隔よりも若干狭い間隔となっている。軸受面１３２Ｂは、一対の側面１３１Ｂを結ぶ方向に中心軸線を有する半円筒面状である。当接面１３３Ｂは、側面１３１Ｂ同士を結ぶ方向に広がる平面状である。当接面１３３Ｂの長手方向の長さは、一対の端壁面１２４Ｂ間に嵌合可能となるように一対の端壁面１２４Ｂ同士の距離よりも若干短い長さとなっている。軸受部材１０４Ｂは、平面状の当接面１３３Ｂが平面状の溝底面１２３Ｂに面接触するため、第１テーパ面１１５に対して回転不可である。軸受部材１０４Ｂも、いわゆる半月キーである。

【0070】

軸受部材１０４Ｂは、溝部１２１Ｂに嵌合され、当接面１３３Ｂが溝底面１２３Ｂに面接触した状態で、第１テーパ面１１５よりも径方向外側に軸受面１３２Ｂ側が突出する。軸受部材１０４Ｂは、複数の溝部１２１Ｂと同数設けられ、溝部１２１Ｂに一対一で嵌合される。

【0071】

ここで、軸受部材１０４Ｂも第１実施形態の軸受部材１０４と同様の材質で形成されており、チャック爪１０２Ｂも第１実施形態のチャック爪１０２と同様の材質で形成されている。

【0072】

チャック爪１０２Ｂの複数の溝部１２１Ｂに嵌合された複数の軸受部材１０４Ｂが、それぞれの軸受面１３２Ｂによって、チャックホルダ１０３の第２テーパ面１４５に当接する。この状態で、チャックホルダ１０３は、チャック爪１０２Ｂに対し、チャック爪１０２Ｂの軸方向すなわちチャックホルダ１０３の軸方向に相対移動することによりチャック爪１０２Ｂの内径を拡大および縮小させる。

【0073】

具体的に、チャック爪１０２Ｂが変形していない待機状態で、チャック装置１０１Ｂは、チャック爪１０２Ｂの先端部１１１が、チャックホルダ１０３の先端面１４１よりも所定量突出している。

【0074】

この状態から、チャック爪１０２Ｂの先端部１１１のチャックホルダ１０３の先端面１４１からの突出量を大きくするように、チャックホルダ１０３がチャック爪１０２Ｂに対しチャック爪１０２Ｂの軸方向に相対移動すると、チャックホルダ１０３は、複数の軸受部材１０４Ｂに対しても軸受面１３２Ｂを第２テーパ面１４５に接触させたまま同様にチャック爪１０２Ｂの軸方向に相対移動する。すると、チャックホルダ１０３は、第２テーパ面１４５の傾斜によって、複数の軸受部材１０４Ｂを介してチャック爪１０２Ｂをその内径すなわち内周面１１３の径が小さくなるように変形させる。これにより、チャック装置１０１Ｂは、そのチャック爪１０２Ｂにおいてピストンロッド１０等の被把持部材を径方向外側から把持する。このようにチャックホルダ１０３が複数の軸受部材１０４Ｂに対してチャックホルダ１０３の軸方向に相対移動する際に、複数の軸受部材１０４Ｂは、それぞれの軸受面１３２Ｂが、第２テーパ面１４５に対して当接状態を維持したまま第２テーパ面１４５の傾斜する面方向に摺動する。

【0075】

また、このようにピストンロッド１０等の被把持部材を把持する状態から、チャック爪１０２Ｂの先端部１１１のチャックホルダ１０３の先端面１４１からの突出量を小さくするように、チャックホルダ１０３がチャック爪１０２Ｂに対しチャック爪１０２Ｂの軸方向に相対移動すると、チャックホルダ１０３は、複数の軸受部材１０４Ｂに対しても軸受面１３２Ｂを第２テーパ面１４５に接触させたまま同様にチャック爪１０２Ｂの軸方向に相対移動する。すると、チャックホルダ１０３は、第２テーパ面１４５の傾斜によって複数の軸受部材１０４Ｂを介するチャック爪１０２Ｂへの径方向内方への押圧を解除することになり、よって、チャック爪１０２Ｂは、その弾性変形の戻りによりその内径すなわち内周面１１３の径を大きくする。これにより、チャック装置１０１Ｂは、そのチャック爪１０２Ｂにおいて把持していたピストンロッド１０等の被把持部材の把持を解除する。このようにチャックホルダ１０３が複数の軸受部材１０４Ｂに対してチャック爪１０２Ｂの軸方向に相対移動する際にも、複数の軸受部材１０４Ｂは、それぞれの軸受面１３２Ｂが、第２テーパ面１４５に対して当接状態を維持したまま第２テーパ面１４５の傾斜する面方向に摺動する。

【0076】

ここで、複数の軸受部材１０４Ｂは、軸受面１３２Ｂが円弧状であるため、チャック爪１０２Ｂがチャックホルダ１０３に対して同軸状ではなく傾斜してしまっても、軸受面１３２Ｂを、第２テーパ面１４５に接触させた状態を維持しながら第２テーパ面１４５の傾斜する面方向に摺動させることができる。

【0077】

第３実施形態のチャック装置１０１Ｂおよびこれを用いたピストンロッド１０の製造方法においても、軸受部材１０４Ｂに摩耗を発生させることができるため、チャック爪１０２Ｂおよびチャックホルダ１０３に生じる摩耗を抑制することができる。そして、メンテナンス時には軸受部材１０４Ｂのみの交換で対応できる。したがって、メンテナンス性を向上させることが可能となり、メンテナンスコストを低減することが可能となる。

【0078】

なお、軸受面１３２Ｂは、円筒面状ではなく、側面視円形で、第１テーパ面１１５と同様に湾曲する湾曲面であっても良い。例えば、軸受面１３２Ｂを、半円状の軸受部材１０４Ｂの中心軸線を含む面での断面が一定の円弧状をなす形状としても良い。

【0079】

［第４実施形態］
本発明に係る第４実施形態を主に図６に基づいて第３実施形態との相違部分を中心に説明する。なお、第３実施形態と共通する部位については、同一称呼、同一の符号で表す。

【0080】

第４実施形態のチャック装置１０１Ｃには、第３実施形態の軸受部材１０４Ｂとは一部異なる軸受部材１０４Ｃが、これにかえて設けられている。

【0081】

軸受部材１０４Ｃは、第１テーパ面１１５に設けられた溝部１２１Ｂに嵌合されることで第１テーパ面１１５に設けられている。軸受部材１０４Ｃは、平面状をなし、平行で互いに反対に向く一対の略半円状の側面１３１Ｃと、これら側面１３１Ｃの円弧状の縁部同士を結ぶ軸受面１３２Ｃと、一対の側面１３１Ｃの長手方向に延びる直線状の縁部同士を結ぶ平面状の当接面１３３Ｃと、一対の側面１３１Ｃと軸受面１３２Ｃと当接面１３３Ｃとを結ぶ一対の端面１３４Ｃと、を有している。

【0082】

一対の側面１３１Ｃは、溝部１２１Ｂの一対の溝壁面１２２Ｂに対して面接触するように、一対の溝壁面１２２Ｂの間隔よりも若干狭い間隔となっている。軸受面１３２Ｃは、一対の側面１３１Ｃを結ぶ方向に中心軸線を有する円筒面の一部の形状をなしている。当接面１３３Ｃは、一対の側面１３１Ｃ同士を結ぶ方向に広がる平面状をなしている。軸受面１３２Ｃと当接面１３３Ｃとは反対に向いている。一対の端面１３４Ｃは、一対の側面１３１Ｃ同士を結ぶ方向に広がる平面状をなしている。一対の端面１３４Ｃは、平行に広がっており、互いに反対に向いている。一対の端面１３４Ｃは、当接面１３３Ｃの長手方向の両端縁部から当接面１３３Ｃに対して垂直に延びている。当接面１３３Ｃの長手方向の長さ、言い換えれば一対の端面１３４Ｃ間の距離は、一対の端壁面１２４Ｂ間に嵌合可能となるように一対の端壁面１２４Ｂ間の距離よりも若干短い長さとなっている。軸受部材１０４Ｃは、平面状の当接面１３３Ｃが平面状の溝底面１２３Ｂに面接触するため、第１テーパ面１１５に対して回転不可である。

【0083】

軸受部材１０４Ｃは、溝部１２１Ｂに嵌合され、当接面１３３Ｃが溝底面１２３Ｂに面接触した状態で、第１テーパ面１１５よりも径方向外側に軸受面１３２Ｃ側が突出する。軸受部材１０４Ｃは、複数の溝部１２１Ｂと同数設けられ、溝部１２１Ｂに一対一で嵌合される。ここで、軸受部材１０４Ｃも第１実施形態の軸受部材１０４と同様の材質で形成されている。

【0084】

上記のようにチャック爪１０２Ｂの複数の溝部１２１Ｂに嵌合された複数の軸受部材１０４Ｃが、それぞれの軸受面１３２Ｃによって、チャックホルダ１０３の第２テーパ面１４５に当接する。この状態で、チャックホルダ１０３は、チャック爪１０２Ｂに対し、チャック爪１０２Ｂの軸方向すなわちチャックホルダ１０３の軸方向に相対移動することによりチャック爪１０２Ｂの内径を拡大および縮小させる。

【0085】

具体的に、チャック爪１０２Ｂが変形していない待機状態で、チャック装置１０１Ｂは、チャック爪１０２Ｂの先端部１１１が、チャックホルダ１０３の先端面１４１よりも所定量突出している。

【0086】

この状態から、チャック爪１０２Ｂの先端部１１１のチャックホルダ１０３の先端面１４１からの突出量を大きくするように、チャックホルダ１０３がチャック爪１０２Ｂに対しチャック爪１０２Ｂの軸方向に相対移動すると、チャックホルダ１０３は、複数の軸受部材１０４Ｃに対しても軸受面１３２Ｃを第２テーパ面１４５に接触させたまま同様にチャック爪１０２Ｂの軸方向に相対移動する。すると、チャックホルダ１０３は、第２テーパ面１４５の傾斜によって、複数の軸受部材１０４Ｃを介してチャック爪１０２Ｂをその内径すなわち内周面１１３の径が小さくなるように変形させる。これにより、チャック装置１０１Ｃは、そのチャック爪１０２Ｂにおいてピストンロッド１０等の被把持部材を径方向外側から把持する。このようにチャックホルダ１０３が複数の軸受部材１０４Ｃに対してチャック爪１０２Ｂの軸方向に相対移動する際に、複数の軸受部材１０４Ｃは、それぞれの軸受面１３２Ｃが、第２テーパ面１４５に対して当接状態を維持したまま第２テーパ面１４５の傾斜する面方向に摺動する。

【0087】

また、このようにピストンロッド１０等の被把持部材を把持する状態から、チャック爪１０２Ｂの先端部１１１のチャックホルダ１０３の先端面１４１からの突出量を小さくするように、チャックホルダ１０３がチャック爪１０２Ｂに対しチャック爪１０２Ｂの軸方向に相対移動すると、チャックホルダ１０３は、複数の軸受部材１０４Ｃに対しても軸受面１３２Ｃを第２テーパ面１４５に接触させたまま同様にチャック爪１０２Ｂの軸方向に相対移動する。すると、チャックホルダ１０３は、第２テーパ面１４５の傾斜によって複数の軸受部材１０４Ｃを介するチャック爪１０２Ｂへの径方向内方への押圧を解除することになり、よって、チャック爪１０２Ｂは、その弾性変形の戻りによりその内径すなわち内周面１１３の径を大きくする。これにより、チャック装置１０１Ｃは、そのチャック爪１０２Ｂにおいて把持していたピストンロッド１０等の被把持部材の把持を解除する。このようにチャックホルダ１０３が複数の軸受部材１０４Ｃに対してチャック爪１０２Ｂの軸方向に相対移動する際にも、複数の軸受部材１０４Ｃは、それぞれの軸受面１３２Ｃが、第２テーパ面１４５に対して当接状態を維持したまま第２テーパ面１４５の傾斜する面方向に摺動する。

【0088】

ここで、複数の軸受部材１０４Ｃは、軸受面１３２Ｃが円弧状であるため、チャック爪１０２Ｂがチャックホルダ１０３に対して同軸状ではなく傾斜してしまっても、軸受面１３２Ｃを、第２テーパ面１４５に接触させた状態を維持しながら第２テーパ面１４５の傾斜する面方向に摺動させることができる。

【0089】

第４実施形態のチャック装置１０１Ｃおよびこれを用いたピストンロッド１０の製造方法においても、軸受部材１０４Ｃに摩耗を発生させることができるため、チャック爪１０２Ｂおよびチャックホルダ１０３に生じる摩耗を抑制することができる。そして、メンテナンス時には軸受部材１０４Ｃのみの交換で対応できる。したがって、メンテナンス性を向上させることが可能となり、メンテナンスコストを低減することが可能となる。

【0090】

なお、軸受面１３２Ｃは、円筒面状ではなく、側面視円形で、一対の側面１３１Ｃ同士を結ぶ方向に沿う平面での断面が、軸受面１３２Ｂと同様に湾曲する湾曲面であっても良い。

【0091】

［第５実施形態］
本発明に係る第５実施形態を主に図７に基づいて第３実施形態との相違部分を中心に説明する。なお、第３実施形態と共通する部位については、同一称呼、同一の符号で表す。

【0092】

第５実施形態のチャック装置１０１Ｄには、第３実施形態のチャック爪１０２Ｂとは一部異なるチャック爪１０２Ｄと、第３実施形態の軸受部材１０４Ｂとは一部異なる軸受部材１０４Ｄとが、これらにかえて設けられている。

【0093】

チャック爪１０２Ｄは、チャック爪１０２Ｂに対して溝部１２１Ｂとは長さおよび深さが異なる溝部１２１Ｄが溝部１２１Ｂにかえて設けられている点が相違している。溝部１２１Ｄは、溝壁面１２２Ｂよりも第１テーパ面１１５の軸方向における長さが短く第１テーパ面１１５の径方向における長さが長い一対の溝壁面１２２Ｄと、これら溝壁面１２２Ｄの第１テーパ面１１５の径方向における内端縁部同士を結ぶ溝底面１２３Ｄと、溝底面１２３Ｄの第１テーパ面１１５の軸方向における両端縁部から第１テーパ面１１５の径方向外方に延出する一対の端壁面１２４Ｄと、を有している。溝底面１２３Ｄおよび一対の端壁面１２４Ｄは、溝壁面１２２Ｄ同士を結ぶ方向に広がる平面状をなしている。溝底面１２３Ｄは、溝部１２１Ｄの第１テーパ面１１５の位置の両側の直線状の開口縁部に対し等距離離れて平行をなしている。一対の端壁面１２４Ｄは、溝底面１２３Ｄに対し垂直であり、互いに平行に広がって対向している。

【0094】

軸受部材１０４Ｄは、第１テーパ面１１５に設けられた溝部１２１Ｄに嵌合されることで第１テーパ面１１５に設けられている。軸受部材１０４Ｄは、平面状をなし、平行で互いに反対に向く一対の円形状の側面１３１Ｄと、これら側面１３１Ｄの外周縁部同士を結ぶ軸受面１３２Ｄと、を有している。

【0095】

一対の側面１３１Ｄは、溝部１２１Ｄの一対の溝壁面１２２Ｄに対して面接触して摺動するように、一対の溝壁面１２２Ｄの間隔よりも若干狭い間隔となっている。軸受面１３２Ｄは、一対の側面１３１Ｄを結ぶ方向に中心軸線を有する円筒面状である。軸受面１３２Ｄは、一対の端壁面１２４Ｄ間に嵌合可能となるように一対の端壁面１２４Ｄ同士の距離よりも若干短い外径となっている。軸受部材１０４Ｄは、円形の軸受面１３２Ｄが平面状の溝底面１２３Ｄおよび一対の端壁面１２４Ｄに面接触するため、第１テーパ面１１５に対して回転可能である。

【0096】

軸受部材１０４Ｄは、溝部１２１Ｄに嵌合され、軸受面１３２Ｄの一部が溝底面１２３Ｄに接触した状態で、第１テーパ面１１５よりも径方向外側に軸受面１３２Ｄの他の一部が突出する。軸受部材１０４Ｄは、複数の溝部１２１Ｄと同数設けられ、溝部１２１Ｄに一対一で嵌合される。

【0097】

ここで、軸受部材１０４Ｄも第１実施形態の軸受部材１０４と同様の材質で形成されており、チャック爪１０２Ｄも第１実施形態のチャック爪１０２と同様の材質で形成されている。

【0098】

上記のようにチャック爪１０２Ｄの複数の溝部１２１Ｄに嵌合された複数の軸受部材１０４Ｄがそれぞれの軸受面１３２Ｄによって、チャックホルダ１０３の第２テーパ面１４５に当接する。この状態で、チャックホルダ１０３は、チャック爪１０２Ｄに対し、チャック爪１０２Ｄの軸方向すなわちチャックホルダ１０３の軸方向に相対移動することによりチャック爪１０２Ｄの内径を拡大および縮小させる。

【0099】

具体的に、チャック爪１０２Ｄが変形していない待機状態で、チャック装置１０１Ｄは、チャック爪１０２Ｄの先端部１１１が、チャックホルダ１０３の先端面１４１よりも所定量突出している。

【0100】

この状態から、チャック爪１０２Ｄの先端部１１１のチャックホルダ１０３の先端面１４１からの突出量を大きくするように、チャックホルダ１０３がチャック爪１０２Ｄに対しチャック爪１０２Ｄの軸方向に相対移動すると、チャックホルダ１０３は、複数の軸受部材１０４Ｄに対しても軸受面１３２Ｄを第２テーパ面１４５に接触させたまま同様にチャック爪１０２Ｄの軸方向に相対移動する。すると、チャックホルダ１０３は、第２テーパ面１４５の傾斜によって、複数の軸受部材１０４Ｄを介してチャック爪１０２Ｄをその内径すなわち内周面１１３の径が小さくなるように変形させる。これにより、チャック装置１０１Ｄは、そのチャック爪１０２Ｄにおいてピストンロッド１０等の被把持部材を径方向外側から把持する。このようにチャックホルダ１０３が複数の軸受部材１０４Ｄに対してチャック爪１０２Ｄの軸方向に相対移動する際に、複数の軸受部材１０４Ｄは、それぞれの軸受面１３２Ｄが、第２テーパ面１４５に対して当接状態を維持したまま第２テーパ面１４５の傾斜する面方向に摺動する。

【0101】

また、このようにピストンロッド１０等の被把持部材を把持する状態から、チャック爪１０２Ｄの先端部１１１のチャックホルダ１０３の先端面１４１からの突出量を小さくするように、チャックホルダ１０３がチャック爪１０２Ｄに対しチャック爪１０２Ｄの軸方向に相対移動すると、チャックホルダ１０３は、複数の軸受部材１０４Ｄに対しても軸受面１３２Ｄを第２テーパ面１４５に接触させたまま同様にチャック爪１０２Ｄの軸方向に相対移動する。すると、チャックホルダ１０３は、第２テーパ面１４５の傾斜によって、複数の軸受部材１０４Ｄを介するチャック爪１０２Ｄへの径方向内方への押圧を解除することになり、よって、チャック爪１０２Ｄは、その弾性変形の戻りによりその内径すなわち内周面１１３の径を大きくする。これにより、チャック装置１０１Ｄは、そのチャック爪１０２Ｄにおいて把持していたピストンロッド１０等の被把持部材の把持を解除する。このようにチャックホルダ１０３が複数の軸受部材１０４Ｄに対してチャック爪１０２Ｄの軸方向に相対移動する際にも、複数の軸受部材１０４Ｄは、それぞれの軸受面１３２Ｄが、第２テーパ面１４５に対して当接状態を維持したまま第２テーパ面１４５の傾斜する面方向に摺動する。

【0102】

ここで、複数の軸受部材１０４Ｄは、軸受面１３２Ｄが円形状であるため、チャック爪１０２Ｄがチャックホルダ１０３に対して同軸状ではなく傾斜してしまっても、軸受面１３２Ｄを、第２テーパ面１４５に接触させた状態を維持しながら第２テーパ面１４５の傾斜する面方向に摺動させることができる。

【0103】

第５実施形態のチャック装置１０１Ｄおよびこれを用いたピストンロッド１０の製造方法においても、軸受部材１０４Ｄに摩耗を発生させることができるため、チャック爪１０２Ｄおよびチャックホルダ１０３に生じる摩耗を抑制することができる。そして、メンテナンス時には軸受部材１０４Ｄのみの交換で対応できる。したがって、メンテナンス性を向上させることが可能となり、メンテナンスコストを低減することが可能となる。

【0104】

なお、軸受面１３２Ｄは、円筒面状ではなく、側面視円形で、第１テーパ面１１５と同様に湾曲する湾曲面であっても良い。例えば、軸受面１３２Ｄを、軸受部材１０４Ｄの中心軸線を含む平面での断面が一定の円弧状をなす形状としても良い。

【0105】

以上の第１～第５実施形態では、チャック爪１０２，１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｄの第１テーパ面１１５に、溝部１２１，１２１Ａ，１２１Ｂ，１２１Ｄおよび軸受部材１０４，１０４Ａ～１０４Ｄを設ける場合を例にとり説明したが、第１テーパ面１１５ではなく、チャックホルダ１０３の第２テーパ面１４５に溝部１２１，１２１Ａ，１２１Ｂ，１２１Ｄおよび軸受部材１０４，１０４Ａ～１０４Ｄを設けても良い。また、第１テーパ面１１５および第２テーパ面１４５の両方に、溝部１２１，１２１Ａ，１２１Ｂ，１２１Ｄおよび軸受部材１０４，１０４Ａ～１０４Ｄを設けても良い。

【0106】

また、以上の第１～第５実施形態では、チャック爪１０２，１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｄの第１テーパ面１１５が、先端面１１２側ほど小径となるように傾斜するようにしたが、先端面１１２側ほど大径となるように傾斜させても良い。この場合、チャックホルダ１０３の第２テーパ面１４５も同様に、軸方向における先端面１４１側ほど大径となるように傾斜させることになる。

【0107】

以上に述べた実施形態のチャック装置の第１の態様は、筒状をなし一端が複数に分かれると共に、一端側の外周に端側ほど大径もしくは小径になるよう傾斜する第１テーパ面が設けられたチャック爪と、前記チャック爪の少なくとも一部が内包され、該チャック爪の前記第１テーパ面と対向するように傾斜する第２テーパ面を内周に有すると共に前記チャック爪の軸方向に相対移動することにより前記チャック爪の内径を縮小させるチャックホルダと、前記第１テーパ面および前記第２テーパ面の少なくともいずれか一方の配設対象テーパ面に設けられる軸受部材と、を備える。これにより、メンテナンス性を向上させることが可能となる。

【0108】

実施形態のチャック装置の第２の態様は、第１の態様において、前記軸受部材は、前記配設対象テーパ面に対して回転可能に摺動し、配設対象テーパ面に対向する、前記第１テーパ面および前記第２テーパ面の少なくともいずれか他方の対向テーパ面に対して面方向に摺動可能に設けられる。

【0109】

実施形態のチャック装置の第３の態様は、第２の態様において、前記配設対象テーパ面に設けられる溝部を有し、前記軸受部材は、前記溝部に嵌合され回転可能に摺動する円柱状部と、前記溝部から突出し、前記対向テーパ面と摺動する平面状の軸受面と、を有する半円柱部材である。

【0110】

実施形態のチャック装置の第４の態様は、第１乃至第３のいずれか一態様において、前記軸受部材は、前記チャック爪または前記チャックホルダと異なる材質で形成されている。

【0111】

実施形態のピストンロッドの製造方法の第１の態様は、緩衝器に使用されるピストンロッドを製造する製造方法であり、筒状をなし一端が複数に分かれると共に、一端側の外周に端側ほど大径もしくは小径になるよう傾斜する第１テーパ面が設けられたチャック爪と、前記チャック爪の少なくとも一部が内包され、該チャック爪の前記第１テーパ面と対向するように傾斜する第２テーパ面を内周に有すると共に前記チャック爪の軸方向に相対移動することにより前記チャック爪の内径を縮小させるチャックホルダと、前記第１テーパ面および前記第２テーパ面の少なくともいずれか一方の配設対象テーパ面に設けられる軸受部材と、を備えるチャック装置により前記ピストンロッドを保持し、該ピストンロッドの加工または移動を行う。これにより、メンテナンス性を向上させることが可能となる。

【符号の説明】

【0112】

１０ ピストンロッド
１１ 緩衝器
１０１，１０１Ｂ～１０１Ｄ チャック装置
１０２，１０２Ｂ，１０２Ｄ チャック爪
１０３ チャックホルダ
１０４，１０４Ｂ～１０４Ｄ 軸受部材
１１５ 第１テーパ面
１２１，１２１Ｂ，１２１Ｄ 溝部
１３２，１３２Ｂ～１３２Ｄ 軸受面
１３７Ａ 円柱状部
１４５ 第２テーパ面

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】