JP2000126912A - 遠心力補償機構付チャック - Google Patents

遠心力補償機構付チャック

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JP2000126912A
JP2000126912A JP10297986A JP29798698A JP2000126912A JP 2000126912 A JP2000126912 A JP 2000126912A JP 10297986 A JP10297986 A JP 10297986A JP 29798698 A JP29798698 A JP 29798698A JP 2000126912 A JP2000126912 A JP 2000126912A
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JP
Japan
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chuck
balance weight
centrifugal force
claw
rotation
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JP10297986A
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English (en)
Inventor
Hiromasa Tsuzuki
弘昌 都築
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Howa Machinery Ltd
Original Assignee
Howa Machinery Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 チャックの高速回転時の把握力の低下と、回
転の起動、停止時に発生する回転トルクによる爪とワー
クの食い込みを防止することである。 【解決手段】 チャックボディ2の円周方向を3等分す
る位置にチャック1の回転軸線と斜交する軸線方向に摺
動可能なドローバ4を設ける。このドローバ4の先端に
ワークWを把握する爪5を設ける。各爪5の前面に夫々
バランスウェイトを設け、バランスウェイト13の錘部
18に設けた長孔22とチャックボディ2前面に設けた
回り止めピン12とを摺動可能に嵌合する。チャック1
の高速回転時には錘部18の遠心力が爪5の遠心力を打
ち消し把握力の低下を防止する。また、起動、停止時の
回転トルクによる爪5の回転を回り止めピン12が防止
し、爪5とワークWの食い込みが防止される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、チャックが回転
することにより作用するワークを把握する爪への遠心力
の影響を補償する遠心力補償機構付チャックに関する。
【0002】
【従来の技術】従来から、チャックの高速回転により、
回転の遠心力が爪に作用し、爪のワークの把握力が低下
する問題があり、この遠心力の影響を補償するためにチ
ャックにバランスウェイトを設けて、バランスウェイト
に作用する遠心力で爪への遠心力の作用を抑えるように
している。このようなチャックとして、例えば特開平7
−51908号公報に開示のものがある。このチャック
は、チャック本体(チャックボディ)に組み込んだ勾配
スリーブにより摺動する爪受け台にワークを把握する生
爪を設けた楔形チャックであり、爪受け台の摺動部と反
対側に錘受け台を組み込むための摺動部を追加加工し、
爪受け台と錘受け台とを連結棒で連結し、錘受け台にバ
ランスウェイトを取付けて、チャックの高速回転時の遠
心力で爪受け台と錘受け台とが相反して引っ張り合うこ
とで把握力の低下をなくすようにしている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】前記従来のチャックで
は、チャックボディの内部に摺動部を形成し、その摺動
部に爪受け台と反対側となるように組み込んだ錘受け台
にチャックボディの前面より前方へ突出するバランスウ
ェイトを取り付けているために、チャック前面にワーク
を着座するためのワーク支持座を設ける等する場合、バ
ランスウェイトをチャックボディに設けられない問題が
ある。本願発明の課題は、チャックボディの内部にバラ
ンスウェイトを設けることができないチャックであって
も、チャックの高速回転時の遠心力による把握力の低下
を防止できる遠心力補償機構付チャックを提供すること
である。また、他の課題として、ドローダウンチャック
等の首振り機構を有し、爪の首が振られるようになって
いるチャックにおいて、チャックの回転の起動、停止時
に発生する回転トルクにより爪が振られてドローバの円
周方向に回動し、爪の先端部分がワークに食い込み、ワ
ークにひずみが生じる問題が有り、このワークへの爪の
食い込みを防止できる遠心力補償機構付チャックを提供
することである。
【0004】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本願発明では、チャックボディにチャックボディの
半径方向に移動可能に爪が設けられており、その爪の把
握力がチャックの回転により発生する遠心力で低下する
のを防止するためのバランスウェイトを設けた遠心力補
償機構付チャックにおいて、爪にチャックボディ前面よ
り前方となるようにバランスウェイトを設け、そのバラ
ンスウェイトの錘部がチャックの回転軸線に対して爪と
相対する位置となるように構成したことを特徴とする
(請求項1)。
【0005】また、チャックボディにチャックボディの
半径方向に移動可能に爪が設けられており、その爪の把
握力がチャックの回転により発生する遠心力で低下する
のを防止するためのバランスウェイトを設けた遠心力補
償機構付チャックにおいて、チャックボディ内に設けた
爪操作部材のチャック回転軸線方向への移動によりドロ
ーバを回転軸線と斜交する軸線方向に移動可能にチャッ
クボディに設け、このドローバに設けたワークを把持す
る爪にチャックボディ前面より前方となるようにバラン
スウェイトを設け、そのバランスウェイトの錘部がチャ
ックの回転軸線に対して爪と相対する位置となるように
構成したことを特徴とする(請求項2)。
【0006】また、チャックボディの前面にバランスウ
ェイトの飛散及びチャックの回転の起動時または停止時
に爪に作用する回転トルクを防止する廻り止めピンを設
けたことを特徴とする(請求項3)。
【0007】具体的にはバランスウェイトを爪の前面に
設け、また、バランスウェイトにワークを挿通するため
の挿通孔を設けてあることを特徴とする(請求項4)。
【0008】好適には、バランスウェイトが、その爪取
付部から錘部へ向けて広がる扇形状に形成されているこ
とを特徴とする(請求項5)。
【0009】
【発明の実施の形態】本願発明の実施の形態について図
1から図8に基づいて説明する。チャック1は周知のド
ローダウンチャックであり、そのチャックボディ2に
は、円周方向を3等分する位置にチャック1の回転軸線
と斜交する軸線方向に延びる傾斜孔3が設けられ、この
傾斜孔3に断面形状が円形のドローバ4が摺動可能に嵌
挿されている。ドローバ4のチャックボディ2から突出
する先端には、ワークWを把握するための爪(トップジ
ョー)5が取付ボルト6により取り付けられている。ド
ローバ4の後端には引掛溝4aが形成されており、この
引掛溝4aにチャック1の回転軸線方向に摺動自在に嵌
挿されたドロースリーブ27に形成された引掛部27a
が係合している。また、ドローバ4の外周面に設けられ
た回転軸線と斜交する軸線方向に平行に延びる溝4bに
は、付勢部材28により付勢された係合ボール29が圧
接係合してドローバ4を回り止めすると共に、付勢部材
28の弾性によりドローバ4が爪5と共に僅かにドロー
バ4の円周方向に回動できる首振り機構を構成してい
る。
【0010】チャックボディ2の前部には図2に示すよ
うに軸受7が取り付けられおり、軸受7にドロースリー
ブ27に螺着されたドロースクリュ(爪操作部材)8の
先端部分が摺動可能に支持されている。チャックボディ
2の前面には座取付部材9が取り付けられており、これ
にワーク支持座10が取り付けられている。このワーク
支持座10のワークWが着座する先端部11は各爪5の
間に位置するようになっている。座取付部材9とワーク
支持座10とにはドロースクリュ8の空気流路8aに連
通する空気流路9a,10aが設けられており、ワーク
支持座10の先端部11の噴射孔10bから空気を噴射
して流体の圧力の変化によりワークWが着座しているか
を確認できるようになっている。ワーク支持座10の前
面には回り止めピン12が設けられている。
【0011】前記3つの爪5の前面には夫々図3から図
8に示すバランスウェイト13,14,15がチャック
ボディ2側からバランスウェイト15,14,13の順
に取付ボルト16により取り付けられている。各バラン
スウェイト13,14,15は、略同様な形状をしてい
るのでバランスウェイト13について説明する。図3,
図4に示すようにバランスウェイト13は、爪5への爪
取付部17とチャック1の回転軸線に対して爪取付部1
7と相反する位置の錘部18とが一体に形成されてお
り、爪取付部17と錘部18との連結部19にはチャッ
ク1の回転軸線と中心が一致するワークWを挿通するた
めの挿通孔20が設けられている。バランスウェイト1
3は爪取付部17から錘部18に向かうにつれて広がる
扇形状となっており、そのため挿通孔20の左右の連結
部19においてその幅を広することができ、挿通孔20
の左右の連結部19でのバランスウェイト13の破損を
防止するのに有利な形状となっている。
【0012】爪取付部17にはドローバ4に爪5を取り
付ける取付ボルト6を締め付けるために工具を挿通する
ための締結孔21が設けられている。錘部18には前記
回り止めピン12とチャック1の回転軸線方向及びチャ
ック1の半径方向に摺動可能に嵌合する長孔22が設け
られ、長孔22に回り止めピン12を嵌合した状態で回
り止めピン12の先端に設けられたワッシャ23によっ
て、錘部18のチャック1前方への移動が規制されてい
る。
【0013】各バランスウェイト13,14,15は夫
々爪5に取り付けられた状態で互いに干渉しないように
連結部19の高さ位置が変えられて順に重ねられるよう
になっており、各バランスウェイトの壁面24,25が
他のバランスウェイトの側面26に平行となるように形
成されている。また、各バランスウェイト13,14,
15の爪5への取付状態では、図2に示すように錘部1
8がチャックボディ2から浮いた片持ち状態となってい
る。
【0014】これらのバランスウェイト13,14,1
5はチャックボディ2の前方で爪5に取り付けられるの
で、チャックボディ内にバランスウェイトを設けられな
いチャックであっても、爪の把握力の低下が防止でき
る。また、バランスウェイト13,14,15に挿通孔
20を設けてあることで、チャックボディの中心にワー
クが貫通できる貫通孔を有するチャックにおいて、チャ
ック回転軸線方向に長いワークをチャックの貫通孔を貫
通した状態で爪に把握でき、バランスウェイト13,1
4,15がワーク把握の妨げにならない。
【0015】挿通孔20に挿通されたワークWが爪5に
より把握された後チャック1が高速回転されてワークW
の加工が開始されるが、回転の起動時にチャック1は停
止状態から急速に高速回転とされる。このため、ドロー
バ4は、起動時の回転トルクにより傾斜孔3内でドロー
バ4の円周方向に回動しようとし、共に爪5も振られて
回動しようとする。しかし、このとき回り止めピン12
と長孔22との嵌合により爪5の回動が妨げられ、爪5
の首振りによる爪5のワークWへの食い込みによって発
生するワークWのひずみが防止される。また、チャック
1が高速回転となると回転による遠心力の作用により各
爪5による把握力が低下しようとするが、バランスウェ
イト13,14,15に作用する遠心力により爪5の遠
心力が打ち消され把握力の低下が防止される。また、チ
ャック1の高速回転時にバランスウェイト13,14,
15が破損したとしても回り止めピン12により飛散が
防止される。チャック1の回転の停止時には、起動時と
同様に高速回転から急速に停止状態とされるため回転ト
ルクにより爪5が振られて回動しようとするが、回り止
めピン12と長孔22との嵌合により爪5の回動が妨げ
られる。尚、本願実施の形態では、ドローダウンチャッ
クについて説明したが、楔形チャック等のその他の形式
のチャックに用いても良い。
【0016】
【発明の効果】以上のように本願発明では、爪にチャッ
クボディ前面より前方となるようにバランスウェイトを
設けたので、チャックボディ内部にバランスウェイトを
設けられないチャックであってもバランスウェイトを設
けることができ、遠心力による爪の把握力の低下を防止
することができる。また、チャック回転の起動、停止時
の爪の首振りがチャックボディ前面に設けた回り止めピ
ンとバランスウェイトとの嵌合によって防止されるの
で、ワークへの爪の食い込みが防止される。
【図面の簡単な説明】
【図1】チャックの正面図である。
【図2】チャックの断面図である。
【図3】バランスウェイト13の正面図である
【図4】図3のIV−IV線断面図である。
【図5】バランスウェイト14の正面図である
【図6】図5のVI−VI線断面図である。
【図7】バランスウェイト15の正面図である
【図8】図7のVIII−VIII線断面図である。
【符号の説明】
1 チャック 2 チャックボディ 4 ドローバ 5 爪 12 回り止めピン 13,14,15 バランスウェイト 17 爪取付部 18 錘部 20 挿通孔

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 チャックボディにチャックボディの半径
    方向に移動可能に爪が設けられており、その爪の把握力
    がチャックの回転により発生する遠心力で低下するのを
    防止するためのバランスウェイトを設けた遠心力補償機
    構付チャックにおいて、爪にチャックボディ前面より前
    方となるようにバランスウェイトを設け、そのバランス
    ウェイトの錘部がチャックの回転軸線に対して爪と相対
    する位置となるように構成したことを特徴とする遠心力
    補償機構付チャック。
  2. 【請求項2】 チャックボディにチャックボディの半径
    方向に移動可能に爪が設けられており、その爪の把握力
    がチャックの回転により発生する遠心力で低下するのを
    防止するためのバランスウェイトを設けた遠心力補償機
    構付チャックにおいて、チャックボディ内に設けた爪操
    作部材のチャック回転軸線方向への移動によりドローバ
    を回転軸線と斜交する軸線方向に移動可能にチャックボ
    ディに設け、このドローバに設けたワークを把持する爪
    にチャックボディ前面より前方となるようにバランスウ
    ェイトを設け、そのバランスウェイトの錘部がチャック
    の回転軸線に対して爪と相対する位置となるように構成
    したことを特徴とする遠心力補償機構付チャック。
  3. 【請求項3】 チャックボディの前面にバランスウェイ
    トの飛散及びチャックの回転の起動時または停止時に爪
    に作用する回転トルクを防止する廻り止めピンを設けた
    ことを特徴とする請求項1または請求項2記載の遠心力
    補償機構付チャック。
  4. 【請求項4】 バランスウェイトを爪の前面に設け、ま
    た、バランスウェイトにワークを挿通するための挿通孔
    を設けてあることを特徴とする請求項1から3何れか1
    項記載の遠心力補償機構付チャック。
  5. 【請求項5】 バランスウェイトが、その爪取付部から
    錘部へ向けて広がる扇形状に形成されていることを特徴
    とする請求項1から4何れか1項記載の遠心力補償機構
    付チャック。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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