特許 7590844 構造体及びチャック

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-11-19

(45)【発行日】2024-11-27

(54)【発明の名称】構造体及びチャック

(51)【国際特許分類】

   B23B 31/16 20060101AFI20241120BHJP

   B25B 1/02 20060101ALN20241120BHJP

【ＦＩ】

B23B31/16 D

B25B1/02

【請求項の数】 12

(21)【出願番号】P 2020166100

(22)【出願日】2020-09-30

(65)【公開番号】P2021059005

(43)【公開日】2021-04-15

【審査請求日】2023-09-15

(31)【優先権主張番号】P 2019183820

(32)【優先日】2019-10-04

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000154901

【氏名又は名称】株式会社北川鉄工所

(74)【代理人】

【識別番号】110001139

【氏名又は名称】ＳＫ弁理士法人

(74)【代理人】

【識別番号】100130328

【弁理士】

【氏名又は名称】奥野 彰彦

(74)【代理人】

【識別番号】100130672

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 寛之

(72)【発明者】

【氏名】西宮 民和

【審査官】野口 絢子

(56)【参考文献】

【文献】特開昭６１－００８２０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１０－０６１６４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭５７－１１１４５９（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開昭５３－１１５４３６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２３Ｂ３１／００－３３／００

Ｂ２３Ｑ ３／００－ ３／１５４

Ｂ２３Ｑ ３／１６－ ３／１８

Ｂ２５Ｂ １／００－１１／０２

Ｂ２１Ｄ３７／００－３７／２０

Ｆ１６Ｂ２３／００－４３／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

産業機械に装着して使用する構造体であって、
上物治具と、第１及び第２の固定部材と、規制部材とを備え、
前記産業機械は、前記上物治具を着脱させる着脱領域に第１の空間を有し、
前記上物治具は、第２の空間を有し、
前記第１の固定部材は、前記第１の空間に収容可能に構成され、
前記第２の固定部材は、前記第２の空間に収容可能に構成され、
前記第１及び第２の固定部材の螺合度合いを調節することで、前記上物治具を前記着脱領域に対して着脱可能に構成され、
前記規制部材は、
フランジ部を備え、
前記螺合度合いを緩め続けると、前記フランジ部が前記第１の固定部材に当接して、前記上物治具と前記第１の固定部材とのさらなる離間を規制するように構成され、
前記規制部材が前記第１の固定部材に収容されるように構成されるもの。

【請求項2】

請求項１に記載の構造体において、
前記規制部材が前記第２の固定部材の端部に設けられ、前記第２の固定部材とともに移動するように構成されるもの。

【請求項3】

請求項１に記載の構造体において、
前記規制部材が前記上物治具に設けられ、前記上物治具とともに移動するように構成されるもの。

【請求項4】

産業機械に装着して使用する構造体であって、
上物治具と、第１及び第２の固定部材と、規制部材とを備え、
前記産業機械は、前記上物治具を着脱させる着脱領域に第１の空間を有し、
前記上物治具は、第２の空間を有し、
前記第１の固定部材は、前記第１の空間に収容可能に構成され、
前記第２の固定部材は、前記第２の空間に収容可能に構成され、
前記第１及び第２の固定部材の螺合度合いを調節することで、前記上物治具を前記着脱領域に対して着脱可能に構成され、
前記規制部材は、
フランジ部を備え、
前記螺合度合いを緩め続けると、前記フランジ部が前記上物治具に当接して、前記上物治具と前記第１の固定部材とのさらなる離間を規制するように構成されるもの。

【請求項5】

請求項４に記載の構造体において、
前記規制部材は、
前記第１の固定部材に設けられ、
前記上物治具が前記第１の固定部材に対して移動する場合に、この移動方向において前記第１の固定部材とともに定位置に留まるように構成されるもの。

【請求項6】

請求項１～請求項５の何れか１つに記載の構造体において、
前記螺合度合いを緩めると、前記上物治具が前記産業機械の着脱領域から強制的に離間するように構成されるもの。

【請求項7】

請求項６に記載の構造体において、
前記上物治具が係止部材をさらに備え、
前記螺合度合いを緩めると、前記第２の固定部材の一端が前記係止部材を介して前記上物治具を押圧し、これにより、前記上物治具が前記産業機械の着脱領域から強制的に離間するように構成されるもの。

【請求項8】

請求項６に記載の構造体において、
弾性部材をさらに備え、
前記弾性部材は、前記螺合度合いを緩めると前記上物治具が前記産業機械の着脱領域から強制的に離間するように、付勢するもの。

【請求項9】

請求項１～請求項８の何れか１つに記載の構造体において、
前記規制部材は、
ストッパピンであり、
前記上物治具と前記第１の固定部材との相対移動を、前記ストッパピンの延在方向の並進移動のみに限定するように構成されるもの。

【請求項10】

請求項１～請求項９の何れか１つに記載の構造体において、
前記上物治具は、さらに両端面を備え、
前記螺合度合いを緩めた状態で前記両端面を把握して本構造体を移動させる場合に、前記上物治具と、前記第１及び第２の固定部材との相対位置が維持されるもの。

【請求項11】

請求項１～請求項１０の何れか１つに記載の構造体において、
前記産業機械は、ボデーの正面でワークを把握するチャックであり、
前記産業機械の着脱領域は、前記チャックの径方向に開閉可能に構成される複数のマスタージョーであり、
前記上物治具は、前記マスタージョーに着脱可能に構成される複数のトップジョーであり、
前記第１の固定部材は、逆Ｔ字形状を有するＴナットであり、前記第１の空間は、前記逆Ｔ字形状を有し且つ前記Ｔナットを収容するＴ溝であり、
前記第２の固定部材は、ボルトであり、前記第２の空間は、前記ボルトを貫通させる貫通孔であり、
前記Ｔナットにボルト穴が設けられ、前記ボルトが前記ボルト穴に螺合可能に構成されるもの。

【請求項12】

ボデーの正面でワークを把握するチャックであって、
請求項１１に記載の構造体を備え、これが着脱可能に構成されるもの。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、構造体及びチャックに関する。

【背景技術】

【0002】

産業機械等の分野において、加工対象に合わせて所定の上物治具（当該産業機械の一部とも解する）を産業機械に対して着脱する場面がある。例えば、特許文献１には、ボデーの正面でワークを把握するチャックが開示されており、このようなチャックでは、ワークに合わせて上物治具であるトップジョーを交換する必要がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開平１０－０８６００５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

チャックに限らず、上物治具の取り付けにあたっては、互いにオスメスのネジ構造を有する１組の固定部材（第１及び第２の固定部材）を螺合させて行う。逆に取り外す際には、かかる螺合を緩めることでなされる。このような着脱に際して、作業時間を短縮するために上物治具と、１組の固定部材とをすべてばらばらにするのではなく、なるべく、これらを一体的に構造体として取り扱うことが好ましい。

【0005】

しかしながら、不慣れな作業者によれば、誤って又はなるべく一体的に取り扱うのが好ましいことを知らずに、上物治具と１組の固定部材とをすべてばらばらにしてしまうことがある。

【0006】

本発明では上記事情を鑑み、不慣れな作業者でも誤ってすべての構成部品に分解することなく、その少なくとも一部を一体的に取り扱わせることで、円滑に上物治具を着脱することができる構造体を提供することとした。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の一態様によれば、産業機械に装着して使用する構造体が提供される。この構造体は、上物治具と、第１及び第２の固定部材と、規制部材とを備える。産業機械は、上物治具を着脱させる着脱領域に第１の空間を有する。上物治具は、第２の空間を有する。第１の固定部材は、第１の空間に収容可能に構成される。第２の固定部材は、第２の空間に収容可能に構成される。第１及び第２の固定部材の螺合度合いを調節することで、上物治具を着脱領域に対して着脱可能に構成される。規制部材は、フランジ部を備える。螺合度合いを緩め続けると、フランジ部が第１の固定部材に当接して、上物治具と第１の固定部材とのさらなる離間を規制するように構成される。

【0008】

本発明に係る構造体は、フランジ部を備えた規制部材を具備する。このため、螺合度合いを緩め続けると、フランジ部が他の部材に当接して、上物治具と第１の固定部材との離間が規制されるので、不慣れな作業者でも誤ってすべての構成部品に分解することがなくなる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】第１の実施形態に係るチャックの斜視図。

【図2】第１の実施形態に係るチャックの正面図。

【図3】図２におけるＡ－Ａ断面図。

【図4】［図４Ａ］マスタージョーの正面斜視図、［図４Ｂ］マスタージョーの背面斜視図。なお、図面においては実際には、Ｆｉｇ．４Ａ及びＦｉｇ．４Ｂとして記載されているが、明細書中では「Ｆｉｇ．」に代えて「図」として表記するものとする。以下同様である。

【図5】［図５Ａ］トップジョーの正面斜視図、［図５Ｂ］トップジョーの背面斜視図。

【図6】［図６Ａ］第１の実施形態に係る構造体の正面斜視図、［図６Ｂ］第１の実施形態に係る構造体の背面斜視図。

【図7】第１の実施形態に係る構造体の分解図。

【図8】［図８Ａ］第１の実施形態に係る構造体の正面図。［図８Ｂ］図８ＡにおけるＢ－Ｂ断面図。

【図9】［図９Ａ］第２の実施形態に係る構造体の正面斜視図、［図９Ｂ］第２の実施形態に係る構造体の背面斜視図。

【図10】［図１０Ａ］第２の実施形態に係る構造体の正面図、［図１０Ｂ］図１０ＡにおけるＣ－Ｃ断面図。

【図11】［図１１Ａ］第３の実施形態に係る構造体の正面斜視図、［図１１Ｂ］第３の実施形態に係る構造体の背面斜視図。

【図12】［図１２Ａ］第３の実施形態に係る構造体の正面図、［図１２Ｂ］図１２ＡにおけるＤ－Ｄ断面図。

【図13】［図１３Ａ］第４の実施形態に係る構造体の正面斜視図、［図１３Ｂ］第４の実施形態に係る構造体の背面斜視図。

【図14】［図１４Ａ］第４の実施形態に係る構造体の正面図、［図１４Ｂ］図１４ＡにおけるＥ－Ｅ断面図。

【図15】バイスタイプの治具を示した斜視図。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、図面を用いて本発明の実施形態について説明する。以下に示す実施形態中で示した各種特徴事項は、互いに組合せ可能である。以下、簡単のため、構造体を着脱する一例として、産業機械がボデーの正面でワークを把握するチャックである場合について説明する。

【0011】

１．第１の実施形態
第１節では、第１の実施形態に係る構造体ＳＴ及びチャック１について説明する。図１は、第１の実施形態に係るチャック１の斜視図を示している。図２は、第１の実施形態に係るチャック１の正面図を示している。図３は、図２におけるＡ－Ａ断面図を示している。

【0012】

産業機械であるチャック１は、ボデー２と、着脱領域と、この着脱領域に取り付けられる構造体ＳＴとを備える。換言すると、ボデーの正面でワークを把握するチャック１は、構造体ＳＴを備え、これが着脱可能に構成されるものといえる。具体的には、着脱領域とは、チャックの径方向（後述）に開閉可能に構成される複数のマスタージョー３である。また、構造体ＳＴは、上物治具と、第１及び第２の固定部材と、規制部材８とを備える。上物治具とは、マスタージョー３に着脱可能に構成される複数のトップジョー４である。第１の固定部材は、逆Ｔ字形状を有するＴナット５であり、第２の固定部材は、トップジョーボルト６である。以下、これら具体的な構成要素についてさらに詳述する。

【0013】

＜ボデー２＞
ボデー２は、その正面が回転軸Ｒに直交するように、その背面側が旋盤等の産業機械（工作機械）に固定されて用いられる。以下の説明で方向を示す際、適宜、この向きに従って、正面側、背面側、回転軸方向（回転軸Ｒが延在する方向）、周方向（回転軸Ｒの回りの方向）、径方向（回転軸Ｒを中心とするその半径の方向）等を用いる。ボデー２は、その正面において径方向に沿って設けられたガイド溝２１を備え、マスタージョー３がガイド溝２１に収容される。また、ボデー２の内部には、回転軸方向に沿って移動可能なプランジャ２２が設けられている。

【0014】

＜マスタージョー３＞
本実施形態では、３つのマスタージョー３を有するものとして説明しているが、ワークを加工する内容に最適化して選定したチャック１の種類によっては、一対の、又は４つ以上のマスタージョー３を有するものとして実施してもよい。特に、チャック１は、正面（図２参照）からみて３等分した位置ごとにマスタージョー３が配置されていることに留意されたい。これらは同一のため、その内の一箇所のみについて説明するものとする。以後、マスタージョー３に対応するトップジョー４、Ｔナット５、トップジョーボルト６等についても同様である。

【0015】

図１及び図３に示されるように、マスタージョー３は、ボデー２におけるガイド溝２１に収容されている。これによりマスタージョー３は、ガイド溝２１に沿って径方向に開閉可能に構成される。具体的には、プランジャ２２の回転軸方向の並進移動がマスタージョー３の径方向の並進移動に変換可能であるように、ボデー２の内部の構成要素が連関的に配置されている。かかる内部の構成要素については特に限定されるものではない。

【0016】

図４Ａは、マスタージョー３の正面斜視図を示し、図４Ｂは、マスタージョー３の背面斜視図を示している。すなわち、チャック１は、トップジョー４を着脱させるマスタージョー３に第１の空間を有する。第１の空間とは、逆Ｔ字形状を有し且つＴナット５を収容するＴ溝３１である。これによりＴナット５がマスタージョー３におけるＴ溝３１に対して挿入可能に構成される。また、マスタージョー３は、山及び谷が交互に連続してなるセレーション３５を有する。セレーション３５のピッチの値は、例えば、０．５～５．０ｍｍであり、後述のトップジョー４におけるセレーション４５のピッチと同一になるように構成されている。

【0017】

＜トップジョー４＞
図５Ａは、トップジョー４の正面斜視図を示し、図５Ｂは、トップジョー４の背面斜視図を示している。トップジョー４は、把握面４０を備え、マスタージョー３上に取り付けられることで所望の作業対象であるワーク（不図示）を把握面４０により把握可能に構成される。本実施形態では、トップジョー４は、把握面４０が中心側に近い位置に成形された状態を示している。一方、大きいワークに合わせて把握面４０を外周側に成形することもできる。

【0018】

トップジョー４は、第２の空間を有する。第２の空間とは、トップジョーボルト６を貫通させる貫通孔４１である。より詳細には、トップジョー４は、その正面から背面に連なるトップジョーボルト６を挿通させるための貫通孔４１を有している。また、トップジョー４は、その背面視において廻り止め部材７１（ピン）を挿入させるためのピン穴４３を有している。さらに、トップジョー４の両端面４２の一方には、トップジョーボルト６の挿通方向（回転軸方向）に略垂直方向に沿って、係止部材７２（ピン）を挿入させるピン穴４４が２つ設けられている。なお、数は特に限定されるものではない。これらについては再度説明する。

【0019】

また、図５Ｂに示されるように、トップジョー４は、セレーション３５とピッチの値が等しいセレーション４５を有する。すなわち、チャック１は、セレーション３５，４５の山と谷を互いに噛み合わせて、ピッチ単位で、その相対位置を調節することができる。山及び谷が連続する方向が、トップジョー４の位置を調節する調節方向となる。セレーション３５，４５によってマスタージョー３とトップジョー４の相対位置を確定させた後、後述のＴナット５にトップジョーボルト６を締めていくことで、マスタージョー３に対するトップジョー４の相対位置を固定することができる。

【0020】

＜Ｔナット５及びトップジョーボルト６＞
図６Ａは、第１の実施形態に係る構造体ＳＴの正面斜視図を示し、図６Ｂは、第１の実施形態に係る構造体ＳＴの背面斜視図を示している。図７は、第１の実施形態に係る構造体ＳＴの分解図を示している。Ｔナット５は、Ｔ溝３１に収容可能に構成される。そして、Ｔナット５にボルト穴５１が設けられ、トップジョーボルト６がボルト穴５１に螺合可能に構成される。また、トップジョーボルト６は、貫通孔４１に収容可能に構成される。

【0021】

まとめると、トップジョーボルト６がトップジョー４における貫通孔４１に挿通され且つＴナット５におけるボルト穴５１に緩く螺合されることで、予めトップジョー４、Ｔナット５及びトップジョーボルト６が略一体化された状態（後述の構造体ＳＴ）が実現される。この状態からＴナット５をマスタージョー３におけるＴ溝３１に挿入するとともに、トップジョーボルト６をボルト穴５１に対してさらに締めることで、トップジョー４がマスタージョー３に固定される。

【0022】

すなわち、Ｔナット５及びトップジョーボルト６の螺合度合いを調節することで、トップジョー４をマスタージョー３に対して着脱可能に構成されることに留意されたい。また、このような着脱に際して、構造体ＳＴが一体的な交換ユニットとして取り扱われる。

【0023】

図８Ａは、第１の実施形態に係る構造体ＳＴの正面図を示し、図８Ｂは、図８ＡにおけるＢ－Ｂ断面図を示している。構造体ＳＴにおいては、トップジョーボルト６が１本であり、これによって、構造体ＳＴとして一体化されていることに留意されたい。そのため、螺合度合いの調節時に、トップジョーボルト６周りにトップジョー４が回転してしまうおそれがある。これを防止するため、第１の実施形態では、構造体ＳＴが廻り止め部材７１をさらに備える。Ｔナット５にはピン穴５２が設けられ、廻り止め部材７１は、トップジョー４及びＴナット５にそれぞれ設けられたピン穴４３，５２にまたがって延在し、これにより、螺合度合いを調節する際にトップジョー４がＴナット５に対してトップジョーボルト６周りに回転しないように構成される。

【0024】

また、構造体ＳＴにおいては、トップジョー４が係止部材７２をさらに備える。そして、螺合度合いを緩めると、トップジョーボルト６が係止部材７２を介してトップジョー４を押圧し、これにより、トップジョー４がマスタージョー３から強制的に離間するように構成される。このような構成により、螺合度合いをある程度緩めた状態であっても、Ｔナット５に対するトップジョー４の相対位置関係が安定する。すなわち、螺合度合いに応じてＴナット５に対するトップジョー４の相対位置関係が再現性を有して決まる。つまり好ましくは、螺合度合いに比例してトップジョー４とＴナット５との互いの距離が決まるものである。また、このような係止部材７２を備えることで、トップジョーボルト６を緩めた際に、トップジョーボルト６がトップジョー４から分離されること、すなわち構造体ＳＴが分解されることを防ぐことができる。

【0025】

さらに、トップジョーボルト６のボルトヘッド６１（図７参照）は、その奥側に六角部６２を有し、その手前側に内径把握可能な把握部６３を有する（図８Ａ及び図８Ｂ参照）。なお、手前及び奥については設計事項であって、逆にしてもよい。かかる箇所を、作業者が、例えば、内径把握可能な専用器具を用いて把握することができる。

【0026】

＜規制部材８＞
図６及び図８Ｂに示されるように、第１の実施形態に係る構造体ＳＴにおいては、規制部材８がトップジョーボルト６の軸側の端部６５に設けられ、トップジョーボルト６とともに移動するように構成される。そして、規制部材８は、フランジ部８１と、軸部８２とを備える。Ｔナット５とトップジョーボルト６との螺合度合いを緩め続けると、フランジ部８１がＴナット５に当接して、トップジョー４とＴナット５とのさらなる離間を規制するように構成される。ここでは一例として、規制部材８は、螺合度合いがさらに緩むことを防止するように構成される。具体的には、フランジ部８１は、トップジョーボルト６が螺合しているボルト穴５１よりも大きな外径を有する。このため、螺合度合いが緩まってトップジョー４とＴナット５とが一定の距離以上離間しようとすると、規制部材８におけるフランジ部８１が、ボルト穴５１の周辺縁５１ａと当接して、これ以上の移動が規制される。

【0027】

係止部材７２及び規制部材８を含むこのような構成によれば、不慣れな作業者であっても、着脱に際して誤って構造体ＳＴをすべての構成部品ごとに分解することなく少なくとも一部を一体的に取り扱うことができる。また作業者は、螺合度合いを緩めた状態で構造体ＳＴを円滑に移動させることができ、これによって安定な着脱が可能になる。さらには、着脱に必要な最低限度の距離だけ緩めるように規制部材８を構成すればよく、螺合作業の手間が省ける。

【0028】

＜位置決め機構９＞
さらに、構造体ＳＴには、位置決め機構９が設けられる。位置決め機構９は、トップジョー４の両端面４２に配置される。位置決め機構９は、板状部材９１と、ボルト９２とから構成される。板状部材９１は、長孔９５を有し、長孔９５の長手方向がトップジョー４の調節方向に一致するように設けられている。ボルト９２を長孔９５に挿通させて所望の位置でトップジョー４におけるボルト穴４６にネジ止めすることによって、板状部材９１がトップジョー４に固定される。

【0029】

板状部材９１の端部９１ｂには、トップジョー４からマスタージョー３に向かう方向に板状突出片９３（当接部）が張り出し、マスタージョー３の端面３２と当接可能に構成される。図６Ａ及び図６Ｂにおいては、板状突出片９３は板状部材９１に対して折れ曲がって形成されているが、あくまでも一例でありこの限りではない。板状突出片９３がマスタージョー３の端面３２と当接可能に構成されれば、どのような形状であってもよい。

【0030】

２．第２の実施形態
第２節では、第２の実施形態に係る構造体ＳＴ及びチャック１について説明する。ただし、第１の実施形態に係る構造体ＳＴ及びチャック１との共通部分についてはその説明を省略する。

【0031】

図９Ａは、第２の実施形態に係る構造体ＳＴの正面斜視図を示し、図９Ｂは、第２の実施形態に係る構造体ＳＴの背面斜視図を示している。図１０Ａは、第２の実施形態に係る構造体ＳＴの正面図を示し、図１０Ｂは、図１０ＡにおけるＣ－Ｃ断面図を示している。

【0032】

第２の実施形態に係る構造体ＳＴは、第１の実施形態に係る構造体ＳＴの規制部材８を別の態様としたものである。特に、規制部材８がトップジョー４に設けられ、トップジョー４とともに移動するように構成されることに留意されたい。

【0033】

具体的には、図１０Ｂに示されるように、構造体ＳＴにおいては、規制部材８がストッパピンとして実施されている。ここでは、２つのストッパピンであることに留意されたい。このようなストッパピンとして実施される規制部材８は、フランジ部８１と、軸部８２とを備える。規制部材８は、Ｔナット５に設けられた２つのピン穴５３に収容され、その軸部８２の端部がトップジョー４と螺合されている。そして、トップジョー４とＴナット５との相対移動を、規制部材８（ストッパピン）の延在方向（すなわち、チャック１に係る回転軸方向）の並進移動のみに限定するように構成される。したがって、第２の実施形態に係る構造体ＳＴは、第１の実施形態において具備されていた廻り止め部材７１を必要とせず、これを有しない。換言すると、トップジョー４とＴナット５とが、かかる延在方向以外については、精密に位置合わせがなされていることとなる。

【0034】

さらに、Ｔナット５とトップジョーボルト６との螺合度合いを緩め続けると、フランジ部８１がＴナット５に当接して、トップジョー４とＴナット５とのさらなる離間を規制するように構成される。具体的には、フランジ部８１は、軸部８２が挿通されているピン穴５３よりも大きな外径を有する。このため、螺合度合いが緩まってトップジョー４とＴナット５とが一定の距離以上離間しようとすると、規制部材８におけるフランジ部８１が、ピン穴５３の周辺縁５３ａと当接して、これ以上の移動が規制される。このような構成によって、不慣れな作業者であっても、着脱に際して誤って構造体ＳＴを構成部品ごとに分解することなく一体的に取り扱うことができる。

【0035】

また、構造体ＳＴにおいては、トップジョー４は、さらに両端面４２を備える。そして、螺合度合いを緩めた状態で両端面４２を把握して構造体ＳＴを移動させる場合に、トップジョー４と、Ｔナット５及びトップジョーボルト６との相対位置が維持されることに留意されたい。

【0036】

このような構成によれば、不慣れな作業者であっても、両端面４２を手等で把握することで、着脱に際して誤って構造体ＳＴをすべての構成部品ごとに分解することなく少なくとも一部を一体的に取り扱うことができる。また作業者は、螺合度合いを緩めた状態で構造体ＳＴを円滑に移動させることができ、これによって安定な着脱を可能とする。

【0037】

３．第３の実施形態
第３節では、第３の実施形態に係る構造体ＳＴ及びチャック１について説明する。ただし、第１及び第２の実施形態に係る構造体ＳＴ及びチャック１との共通部分についてはその説明を省略する。

【0038】

図１１Ａは、第３の実施形態に係る構造体ＳＴの正面斜視図を示し、図１１Ｂは、第３の実施形態に係る構造体ＳＴの背面斜視図を示している。図１２Ａは、第３の実施形態に係る構造体ＳＴの正面図を示し、図１２Ｂは、図１２ＡにおけるＤ－Ｄ断面図を示している。

【0039】

図１２Ｂに示されるように、第３の実施形態に係る構造体ＳＴは、第２の実施形態に係る構造体ＳＴと同様に、ストッパピンである規制部材８を備える。規制部材８は、トップジョー４とＴナット５とのさらなる離間を規制するように構成される。一方、第２の実施形態に係る構造体ＳＴが具備していた係止部材７２に代え、弾性部材であるバネ７４をさらに備える。バネ７４は、螺合度合いを緩めるとトップジョー４がマスタージョー３から強制的に離間するように付勢することに留意されたい。

【0040】

具体的には、規制部材８の周囲にバネ７４が巻きつけられた状態で、ピン穴５３に収容されている。バネ７４は自然長よりも縮まった状態で収容されており、Ｔナット５とトップジョーボルト６との螺合状態を緩めることで、トップジョー４がマスタージョー３から強制的に離間するように付勢している。

【0041】

第３の実施形態においても、螺合度合いを緩めた状態で両端面４２を把握して構造体ＳＴを移動させる場合に、トップジョー４と、Ｔナット５及びトップジョーボルト６との相対位置が維持されることに留意されたい。

【0042】

このような構成によれば、不慣れな作業者であっても、両端面４２を手等で把握することで、着脱に際して誤って構造体ＳＴをすべての構成部品ごとに分解することなく少なくとも一部を一体的に取り扱うことができる。本実施形態では、トップジョー４及びＴナット５を一体的に取り扱うことができる。また作業者は、螺合度合いを緩めた状態で構造体ＳＴを円滑に移動させることができ、これによって安定な着脱を可能とする。

【0043】

４．第４の実施形態
第４節では、第４の実施形態に係る構造体ＳＴ及びチャック１について説明する。ただし、第１～第３の実施形態に係る構造体ＳＴ及びチャック１との共通部分についてはその説明を省略する。

【0044】

図１３Ａは、第４の実施形態に係る構造体ＳＴの正面斜視図を示し、図１３Ｂは、第４の実施形態に係る構造体ＳＴの背面斜視図を示している。図１４Ａは、第４の実施形態に係る構造体ＳＴの正面図を示し、図１４Ｂは、図１４ＡにおけるＥ－Ｅ断面図を示している。

【0045】

図１４Ｂに示されるように、第４の実施形態に係る構造体ＳＴは、第２及び第３の実施形態に係る構造体ＳＴと同様に、ストッパピンである規制部材８を備える。一方、第２及び第３の実施形態に係る構造体ＳＴとは異なり、規制部材８がＴナット５に設けられる。すなわち、規制部材８は、フランジ部８１と、軸部８２とを備え、軸部８２の少なくとも一部である先端部８２ａがＴナット５に固定されていればよい。具体的には例えば、Ｔナット５にボルト穴５４が設けられるとともに、規制部材８の先端部８２ａにはネジが切られている。そして、ボルト穴５４の周辺縁５４ａと軸部８２の途中に設けられたフランジ部８３とが当接するまでネジである先端部８２ａをボルト穴５４に螺合させることで、規制部材８がＴナット５に固定される。

【0046】

また、第４の実施形態に係る構造体ＳＴは、第１～第３の実施形態と同様に、螺合度合いを緩めると、トップジョー４がマスタージョー３から強制的に離間するように構成されている。ここでは一例として、第３の実施形態に係る構造体ＳＴのように、弾性部材であるバネ７４が採用されている。バネ７４は、螺合度合いを緩めるとトップジョー４がマスタージョー３から強制的に離間するように付勢する。バネ７４の態様については、第３の実施形態と略同様であってよい。そして、規制部材８は、トップジョー４がＴナット５に対して移動する場合に、この移動方向においてＴナット５とともに定位置に留まるように構成される。

【0047】

また、第４の実施形態では、螺合度合いを緩め続けると、フランジ部８１が上物治具の一例であるトップジョー４に当接して、トップジョー４とＴナット５とのさらなる離間を規制するように構成される。具体的には、フランジ部８１は、軸部８２が挿通されているピン穴４３よりも大きな外径を有する。このため、螺合度合いが緩まってトップジョー４とＴナット５とが一定の距離以上離間しようとすると、規制部材８におけるフランジ部８１が、ピン穴４３の周辺縁４３ａと当接して、これ以上の移動が規制される。このような構成によって、不慣れな作業者であっても、着脱に際して誤って構造体ＳＴをすべての構成部品ごとに分解することなく少なくとも一部を一体的に取り扱うことができる。

【0048】

第４の実施形態においても、螺合度合いを緩めた状態で両端面４２を把握して構造体ＳＴを移動させる場合に、トップジョー４と、Ｔナット５及びトップジョーボルト６との相対位置が維持されることに留意されたい。

【0049】

このような構成によれば、不慣れな作業者であっても、両端面４２を手等で把握することで、着脱に際して誤って構造体ＳＴをすべての構成部品ごとに分解することなく少なくとも一部を一体的に取り扱うことができる。本実施形態では、トップジョー４及びＴナット５を一体的に取り扱うことができる。また作業者は、螺合度合いを緩めた状態で構造体ＳＴを円滑に移動させることができ、これによって安定な着脱を可能とする。

【0050】

５．変形例
前述の各実施形態を以下の態様によって実施することもできる。
（１）産業機械は、チャック１に限定されるものではなく、構造体ＳＴが例えば、マシニングセンタや５軸加工機等で使用するセレーションを採用した把持具として実施されてもよい。ここでは、バイスタイプの治具の例を説明する。図１５は、バイスタイプの治具を示した斜視図である。同図に示す例は、治具本体３ａに、把握ジョーの固定部４ａと、把握ジョーの可動部４ｂと、固定ジョー４ｃとが装着されている。この例の場合、固定部４ａと、可動部４ｂと、Ｔナット５とを含む構造体ＳＴが実施され、固定ジョー４ｃと、Ｔナット５とを含む他の構造体ＳＴがさらに実施されている。かかる場合も、作業者は、両端面４２を手等で把握することで、着脱に際して誤って構造体ＳＴをすべての構成部品ごとに分解することなく少なくとも一部を一体的に取り扱うことができる。
（２）産業機械本体だけでなく保管用のストッカに対して、同様の構造で構造体ＳＴを着脱してもよい。かかる場合も、作業者は、両端面４２を手等で把握することで、着脱に際して誤って構造体ＳＴをすべての構成部品ごとに分解することなく少なくとも一部を一体的に取り扱うことができる。
（３）前述の実施形態に係る構造体ＳＴによれば、安定な着脱が期待されることから、作業者による手作業に代えて、ロボットが着脱作業を自動で行うように実施してもよい。あるいは、作業者がトルクレンチや六角棒スパナの他、インパクトレンチやナットランナーなどの自動工具を使用するように実施してもよい。
（４）第１及び第２の実施形態では、係止部材７２としてピンを採用しているが、ピンに代えてトメ輪を使用してもよい。あるいは、トップジョー４とＴナット５との間に不図示のナットを入れてトップジョーボルト６に固定してもよい。
（５）第２及び第３の実施形態では、安定性を考慮して、複数である２本のストッパピンを採用しているが、回転を防止する廻り止め機能を持たせれば、１本のストッパピンで実施してもよい。
（６）第４の実施形態において、トップジョーボルト６と、規制部材８との配置を逆にして実施してもよい。

【0051】

６．結言
このように、不慣れな作業者でも誤って構成部品に分解することなく、円滑に上物治具を着脱することができる構造体ＳＴが提供される。

【0052】

次に記載の各態様で提供されてもよい。
前記構造体において、前記規制部材が前記第２の固定部材の端部に設けられ、前記第２の固定部材とともに移動するように構成されるもの。
前記構造体において、前記規制部材が前記上物治具に設けられ、前記上物治具とともに移動するように構成されるもの。
産業機械に装着して使用する構造体であって、上物治具と、第１及び第２の固定部材と、規制部材とを備え、前記産業機械は、前記上物治具を着脱させる着脱領域に第１の空間を有し、前記上物治具は、第２の空間を有し、前記第１の固定部材は、前記第１の空間に収容可能に構成され、前記第２の固定部材は、前記第２の空間に収容可能に構成され、前記第１及び第２の固定部材の螺合度合いを調節することで、前記上物治具を前記着脱領域に対して着脱可能に構成され、前記規制部材は、フランジ部を備え、前記螺合度合いを緩め続けると、前記フランジ部が前記上物治具に当接して、前記上物治具と前記第１の固定部材とのさらなる離間を規制するように構成されるもの。
前記構造体において、前記規制部材は、前記第１の固定部材に設けられ、前記上物治具が前記第１の固定部材に対して移動する場合に、この移動方向において前記第１の固定部材とともに定位置に留まるように構成されるもの。
前記構造体において、前記螺合度合いを緩めると、前記上物治具が前記産業機械の着脱領域から強制的に離間するように構成されるもの。
前記構造体において、前記上物治具が係止部材をさらに備え、前記螺合度合いを緩めると、前記第２の固定部材の一端が前記係止部材を介して前記上物治具を押圧し、これにより、前記上物治具が前記産業機械の着脱領域から強制的に離間するように構成されるもの。
前記構造体において、弾性部材をさらに備え、前記弾性部材は、前記螺合度合いを緩めると前記上物治具が前記産業機械の着脱領域から強制的に離間するように、付勢するもの。
前記構造体において、前記規制部材は、ストッパピンであり、前記上物治具と前記第１の固定部材との相対移動を、前記ストッパピンの延在方向の並進移動のみに限定するように構成されるもの。
前記構造体において、前記上物治具は、さらに両端面を備え、前記螺合度合いを緩めた状態で前記両端面を把握して本構造体を移動させる場合に、前記上物治具と、前記第１及び第２の固定部材との相対位置が維持されるもの。
前記構造体において、前記産業機械は、ボデーの正面でワークを把握するチャックであり、前記産業機械の着脱領域は、前記チャックの径方向に開閉可能に構成される複数のマスタージョーであり、前記上物治具は、前記マスタージョーに着脱可能に構成される複数のトップジョーであり、前記第１の固定部材は、逆Ｔ字形状を有するＴナットであり、前記第１の空間は、前記逆Ｔ字形状を有し且つ前記Ｔナットを収容するＴ溝であり、前記第２の固定部材は、ボルトであり、前記第２の空間は、前記ボルトを貫通させる貫通孔であり、前記Ｔナットにボルト穴が設けられ、前記ボルトが前記ボルト穴に螺合可能に構成されるもの。
ボデーの正面でワークを把握するチャックであって、前記構造体を備え、これが着脱可能に構成されるもの。
もちろん、この限りではない。

【0053】

最後に、本発明に係る種々の実施形態を説明したが、これらは、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。当該新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。当該実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

【符号の説明】

【0054】

１ ：チャック
２ ：ボデー
２１ ：ガイド溝
３ ：マスタージョー
３１ ：Ｔ溝
３２ ：端面
４ ：トップジョー
４１ ：貫通孔
４２ ：両端面
５ ：Ｔナット
５１ ：ボルト穴
６ ：トップジョーボルト
７２ ：係止部材
７４ ：バネ
８ ：規制部材
８１ ：フランジ部
８２ ：軸部
ＳＴ ：構造体

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】