JP2000218414A - コレットチャックジョイント装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 既存の部品を用いて必要最小限の部品交換や
改変でコレットチャックを作業性良く交換可能なコレッ
トチャックジョイント装置を提供する。 【解決手段】 回転可能な円筒状のスピンドル本体１
に、ワークを保持可能なコレットチャック４を開閉可能
に嵌め込んでなるコレットチャックジョイント装置にお
いて、スピンドル本体１内に進退動可能に嵌入されたド
ローバー５と、該ドローバー５に連繋して進退動するジ
ョイント部６と、一端がジョイント部６に連繋して該ジ
ョイント部６側へ付勢されており、他端がコレットチャ
ック４の開口部に連繋して進退動するテーパーボルト７
とを備え、コレットチャック４は、ジョイント部６に連
繋するテーパーボルト７の該ジョイント部６側への付勢
を解除し、該ジョイント部６との連繋を解除して、開口
部よりテーパーボルト７を取り外すことにより、スピン
ドル本体１に着脱可能に設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、回転可能な円筒状
のスピンドル本体に、開口部内壁面をワークの外壁面又
は開口部外壁面をワークの内壁面に圧接して保持するコ
レットチャックを一体に嵌め込んでなるコレットチャッ
クジョイント装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ＮＣ旋盤等の加工工作機には、ワ
ークを保持するコレットチャックジョイント装置が用い
られている。このコレットチャックジョイント装置に
は、モータ等の回転駆動源より回転駆動される円筒状の
スピンドル本体に、開口部内壁面をワークの外周面に圧
接して保持する外径把握用コレットチャック或いは開口
部外壁面をワークの内周面に圧接して保持する内径把握
用コレットチャックのいずれかが用いられている。

【０００３】例えば、図５に示す内径把握用のコレット
チャックジョイント装置を用いて説明する。図示しない
モータによって回転駆動される円筒状のスピンドル本体
５１の端部（右端）には、中央部が開口した取付リング
５２が嵌め込まれており、ボルト５３により固定されて
いる。また取付リング５２の開口には内径把握用のコレ
ットチャック５４が嵌め込まれている。コレットチャッ
ク５４の開口部内壁面にはテーパー面５４ａが形成され
ている。また、コレットチャック５４には周方向に複数
箇所でスリットが軸方向に穿設されており、開口部外壁
面に形成されたチャック面５４ｂにより図示しないワー
クに圧接して保持するようになっている。これらスピン
ドル本体５１、取付リング５２及びコレットチャック５
４は一体となって回転駆動される。

【０００４】スピンドル本体５１の内部には、図示しな
い油圧シリンダのシリンダロッドに連結するドローバー
５５が嵌入されており、その先端（右端）５５ａはジョ
イント５６の左端に螺合している。ジョイント５６の先
端（右端）側にはねじ穴５６ａが形成されており、該ね
じ穴５６ａにはテーパーボルト５７の一端（左端）５７
ａが螺合している。テーパーボルト５７の他端側は、コ
レットチャック５４に止めねじ５８により支持されたガ
イドリング５９を挿通してガイドされている。またテー
パーボルト５７の他端（右端）５７ｂ外周にはテーパー
面５７ｃが形成されており、該テーパ面５７ｃはコレッ
トチャック５４のテーパー面５４ａに沿って摺動可能に
嵌め込まれている。ガイドリング５９は、進退動するテ
ーパーボルト５７の振れ防止をしている。また、スピン
ドル本体５１の周面には、回り止め６０が嵌め込まれて
おり、ジョイント５６やこの両側に連結するドローバー
５５及びテーパーボルト５７の回り止めを行うようにな
っている。

【０００５】図示しない油圧シリンダを作動させて、ド
ローバー５５を図５の矢印Ａ方向に移動させると、ジョ
イント５６を介してテーパーボルト５７が同方向に移動
する際に、テーパー面５７ｃがテーパー面５４ａに沿っ
て摺動する際にコレットチャック５４を拡径させて図示
しないワークにチャック面５４ｂを圧接させて保持す
る。また図示しない油圧シリンダを作動させて、ドロー
バー５５を図５の矢印Ｂ方向に移動させると、ジョイン
ト５６を介してテーパーボルト５７が同方向に移動する
際に、テーパー面５７ｃがテーパー面５４ａに沿って摺
動してコレットチャック５４を縮径させて図示しないワ
ークを解放するようになっている。

【０００６】上述したコレットチャックジョイント装置
を組み立てるには、テーパーボルト５７を止めねじ５８
により支持されたガイドリング５９を挿通してコレット
チャック５４に嵌め込み、一端５７ａをジョイント５６
のねじ穴５６ａに螺合させる。この連結はパイプレンチ
等の工具を用いてジョイント５６のねじ穴５６ａにテー
パーボルト５７の一端５７ａを螺合させる。尚、ジョイ
ント５６が省略されている装置においては、ドローバー
５５の先端５５ａをテーパーボルト５７の一端５７ａと
螺合させる。次いでジョイント５６の外周に形成された
螺合部５６ｂにドローバー５５の先端５５ａをパイプレ
ンチ等の工具を用いてねじ嵌合させる。

【０００７】次に、コレットチャック５４とこれに嵌め
込まれたテーパーボルト５７、ジョイント５６、ドロー
バー５５をスピンドル本体５１内に嵌入して該コレット
チャック５４を取付リング５２に嵌め込む。そして、ド
ローバー５５は、図示しないシリンダロッドと連結さ
れ、該ドローバー５５の調節ナットと止めナットとを緩
めてテーパーボルト５７のストロークを調整する。次
に、取付リング５２をスピンドル本体５１に取り付ける
ボルト５３を緩めてコレットチャック５４の振れ調整を
行うことによって組み立てられる。コレットチャックジ
ョイント装置は、ワークを保持して加工を行う際には、
スピンドル本体５１に設けられた回り止め６０によって
内部のジョイント５６（ジョイント５６を省略した場合
にはドローバー５５）やこれに連結するテーパーボルト
５７が単独で回ることがないようになっている。

【０００８】次に，コレットチャック５４を交換する場
合には、前述した手順と逆の手順で図示しない調節ナッ
トや止めナットなどを外し、シリンダロッドとドローバ
ー５５との連結を解除し、コレットチャック５４を取付
リング５２から引き抜いて該コレットチャック５４とこ
れに嵌め込まれたテーパーボルト５７、ジョイント５
６、ドローバー５５をスピンドル本体５１内から取り出
す。そして、パイプレンチ等の工具により再度ドローバ
ー５５、ジョイント５６を各々緩めてテーパーボルト５
７より外してから交換していた。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】今日、ワークとして用
いられる被加工物は、多品種少量生産にとなる傾向があ
り、コレットチャックジョイント装置においては、コレ
ットチャック５４の交換が頻繁に行われることが多くな
ってきている。しかしながら、上述したコレットチャッ
クジョイント装置においては、コレットチャック５４を
交換するのに、分解する部品点数が多く、しかも油圧シ
リンダ（図示せず）のシリンダロッドに連結するドロー
バー５５を外してからコレットチャック５４を開閉させ
る進退移動する機構を一体に取り外してから各々螺合状
態をパイプレンチ等の工具を用いて緩めて分解した上で
新たなコレットチャック５４に取り替えていたため、交
換に手間取り、作業性が著しく低下する。また、数多く
の部品を締付けたり解除したりすることから、部品の摩
耗や損傷が激しく、寿命が短縮化するおそれもあった。

【００１０】また、実公平６−４１７７１号公報に示す
ように、規制ピンを押し込んでシリンダロッドにより連
結軸を移動させると、規制ピンの爪がクラッチ筒と係合
してクラッチ筒の移動が記載された状態で、コレットを
開閉させる作動ロッドの係止凹部に付勢されて係止して
いた係止ピンの内端が外れて該作動ロッドを取り外して
コレットを交換するコレットチャックの作動ロッド連結
装置が提案されている。しかしながら、この連結装置
は、機械毎に上記提案のコレットチャック装置と作動ロ
ッドやこれを装着するスリーブ、クラッチ筒、連結軸な
ど複雑に連繋する部品全体を新たに交換する必要があ
り、イニシャルコストが嵩み、現に普及し難いという課
題があった。

【００１１】本発明の目的は、上記従来技術の課題を解
決し、既存の部品を用いて必要最小限の部品交換や改変
でコレットチャックを作業性良く交換可能な汎用性の高
いコレットチャックジョイント装置を提供することにあ
る。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため次の構成を備える。即ち、回転可能な円筒状の
スピンドル本体に、ワークを保持可能なコレットチャッ
クを開閉可能に嵌め込んでなるコレットチャックジョイ
ント装置において、スピンドル本体内に進退動可能に嵌
入された可動体と、可動体に連繋して進退動するジョイ
ント部と、一端がジョイント部に連繋して該ジョイント
部側へ付勢されており、他端がコレットチャックの開口
部に連繋して進退動する作動棒とを備え、コレットチャ
ックは、ジョイント部に連繋する作動棒の該ジョイント
部側への付勢を解除し、該ジョイント部との連繋を解除
して、開口部より作動棒を取り外すことにより、スピン
ドル本体に着脱可能に設けられていることを特徴とす
る。

【００１３】上記第１のコレットチャックジョイント装
置によれば、コレットチャックは、作動棒のジョイント
部側への付勢を解除することにより該ジョイント部に連
繋する作動棒を操作し易くなり、該作動棒とジョイント
部との連繋を解除して開口部より作動棒を取り外すこと
により、コレットチャックを開口側より着脱できる。よ
って、可動体の長さを若干短く改変しておくことで、第
１のコレットチャックジョイント装置の作用効果として
作動棒のジョイント部側への付勢を容易に解除でき、作
動棒はジョイント部との連結状態が緩むため、作動棒の
取り外しが容易になり、コレットチャックの交換が簡単
かつ容易に行える。また、内径把握用と外径把握用とで
コレットチャックの構成部品のみ交換すれば足りるの
で、取り外したり、交換する部品は極めて少なく、従来
部品を可能な限り共用できるので、作業性、組立性が良
く、多品種少量生産において製造コストを低減できる。

【００１４】また、ジョイント部は、筒状のジョイント
ケース内にボルトフックを移動可能に備えており、該ボ
ルトフックの一端に嵌め込まれた係止部とジョイントケ
ース内壁に突設された係止部との間に弾性体が弾装さ
れ、ボルトフックの他端にねじ嵌合する作動棒が、ジョ
イントケース内に引き込まれるように付勢して設けられ
ているのが好ましい。これによって、ボルトフックと作
動棒とのねじ嵌合部のクリアランスをなくすよう付勢し
ているので、コレットチャックがスピンドル本体に対し
て単独で回ることなく作動棒の連結状態を強固に維持で
きる。この場合、可動体に連結するジョイントケースの
一端側よりボルトフックを弾性体の付勢力に抗して押し
込んで作動棒の付勢を解除した後、該作動棒はコレット
チャックの開口部に露出する開口端部を工具を用いて回
すことによりボルトフックとのねじ嵌合が解除されるよ
うに設けられていても良い。これによって、ボルトフッ
クにねじ嵌合する作動棒の連結状態が緩むので作動棒を
ドライバーなどの工具により回し易くできる。

【００１５】また、作動棒は、一端がジョイント部にね
じ嵌合し、他端外壁面がコレットチャックに嵌合してそ
の開口部内壁に形成されたテーパ面に摺接して開閉させ
るテーパー面が形成されたテーパーボルトであっても良
く、或いは一端がジョイント部にねじ嵌合し、他端がコ
レットチャックをスピンドル本体に対して固定するねじ
頭部が形成された締結ボルトであっても良い。これによ
って、大小様々なサイズや種類のワークをチャックする
ため、内径把握用或いは外径把握用のコレットチャック
を選択的に用いることができ、汎用性が向上する。

【００１６】また、第２のコレットチャックジョイント
装置の構成としては、回転可能な円筒状のスピンドル本
体の開口部内壁に形成されたテーパ面に、開口部内壁に
ワークを保持可能なコレットチャックを開口部外壁に形
成されたテーパー面が摺接するよう嵌め込んでなるコレ
ットチャックジョイント装置において、コレットチャッ
クをスピンドル本体に対して回転しないよう嵌め込むた
めのキーと、スピンドル本体内に進退動可能に嵌入され
た可動体と、可動体に連結された第１のジョイントと、
第１のジョイントに一体に連繋すると共にコレットチャ
ックに連結／解除可能に設けられた第２のジョイントと
を備え、スピンドル本体に嵌入された第２のジョイント
をコレットチャックの開口部より操作することにより、
該コレットチャックがスピンドル本体に着脱可能に設け
られていることを特徴とする。

【００１７】上記第２のコレットチャックジョイント装
置によれば、コレットチャックはキーによりスピンドル
本体に対して単独で回ることがなく、しかも第１のジョ
イント及び第２のジョイントの連繋により強固に保持で
きる。また、コレットチャックは回せないが、スピンド
ル本体に嵌入された第２のジョイントをコレットチャッ
クの開口部より操作できるので、該第２のジョイントと
コレットチャックとの連結を相対的に解除してスピンド
ル本体の開口部から容易に着脱して交換できる。これに
よって、外径把握用のコレットチャックの構成部品のみ
交換すれば足り、取り外したり交換する部品は極めて少
ないので、極めて作業性、組立性が良く、従来部品がそ
のまま共用できるので多品種少量生産において製造コス
トを低減できる。

【００１８】また、コレットチャックは、第２のジョイ
ントにねじ嵌合しており、該コレットチャックの開口部
より工具を進入させて該第２のジョイントの開口側端部
に形成された嵌合穴に嵌合させて回すことにより、コレ
ットチャックに対し第２のジョイントが相対的に回転し
て着脱するよう設けられているのが好ましい。この場合
には、コレットチャックの交換を開口部側から行えるの
で作業性が極めて良い。

【００１９】また、第１のジョイントと第２のジョイン
トとの間には、該第２のジョイントを開口部側へ付勢す
る弾性部材が弾装されていても良い。この場合には、弾
性部材の付勢によって第２のジョイントの回り止めとな
る上に、コレットチャックのねじ嵌合量を変化させるこ
とにより、コレットチャックが進退動する際の移動量を
調整して該コレットチャックの開閉量を調整できる。

【００２０】また、第３のコレットチャックジョイント
装置の構成としては、回転可能な円筒状のスピンドル本
体の開口部内壁に形成されたテーパ面に、開口部内壁に
ワークを保持可能なコレットチャックを開口部外壁に形
成されたテーパー面が摺接するよう嵌め込んでなるコレ
ットチャックジョイント装置において、スピンドル本体
内に進退動可能に嵌入された可動体と、一端が前記可動
体に連繋し、他端がコレットチャックに連繋すると共に
該コレットチャックを可動体側へ付勢しながら進退動す
るジョイント部とを備え、コレットチャックは、ジョイ
ント部における可動体側への付勢を解除し、該コレット
チャックを開口側より操作することにより、ジョイント
部との連繋を解除してスピンドル本体に着脱可能に設け
られていることを特徴とする。

【００２１】上記第３のコレットチャックジョイント装
置によれば、コレットチャックの可動体側への付勢を解
除することによりジョイント部に連繋するコレットチャ
ックを開口側より操作し易くなり、該コレットチャック
とジョイント部との連繋を解除してコレットチャックを
開口側より着脱できる。よって、可動体の長さを若干短
く改変しておくことで、コレットチャックの可動体側へ
の付勢を容易に解除でき、コレットチャックはジョイン
ト部との連結状態が緩むため取り外しが容易になり、コ
レットチャックの交換が簡単かつ容易に行える。また、
外径把握用のコレットチャックの交換に伴う部品の改変
や交換は極めて少ないため作業性、組立性が良く、しか
もコレットチャック構成部品以外の部品は内径把握用或
いは外径把握用を問わず可能な限り共用できるため汎用
性が高まり、多品種少量生産において製造コストを低減
できる。

【００２２】また、コレットチャックは、ジョイント部
の他端にねじ嵌合しており、該コレットチャックの開口
端を回すことにより、ジョイント部と連結／解除可能に
設けられているのが好ましい。この場合には、コレット
チャックの交換を開口部側から行えるので作業性が極め
て良い。また、ジョイント部は、筒状のジョイントケー
ス内にボルトフックを移動可能に備えており、該ボルト
フックの一端に嵌め込まれた係止部とジョイントケース
内壁に突設された係止部との間に弾性体が弾装され、ボ
ルトフックの他端にねじ嵌合するコレットチャックが、
ジョイントケース内に引き込まれるように付勢して設け
られているのが好ましい。これによって、ボルトフック
とコレットチャックとのねじ嵌合部のクリアランスをな
くすよう付勢しているので、コレットチャックがスピン
ドル本体に対して単独で回ることなく該コレットチャッ
クの連結状態を強固に維持できる。この場合、可動体に
連結するジョイントケースの一端側よりボルトフックを
弾性体の付勢力に抗して押し込んでコレットチャックの
付勢を解除した後、該コレットチャックの開口端を回す
ことによりボルトフックとのねじ嵌合が解除されるよう
に設けられていても良い。これによって、ボルトフック
にねじ嵌合するコレットチャックの連結状態が緩むので
該コレットチャックを専用のレンチ等の工具を用いたり
或いは手動により回し易くできる。

【００２３】

【発明の実施の態様】以下、本発明の好適な実施の態様
について添付図面に基づいて詳細に説明する。図１は第
１実施例に係る内径把握用のコレットチャックジョイン
ト装置の断面説明図、図２は図１の内径把握用のコレッ
トチャックを外径把握用のコレットチャックに交換した
場合のコレットチャックジョイント装置の断面説明図、
図３は第２実施例に係る外径把握用のコレットチャック
ジョイント装置の断面説明図、図４は第３実施例に係る
外径把握用のコレットチャックジョイント装置の断面説
明図である。

【００２４】〔第１実施例〕コレットチャックジョイン
ト装置の構成について図１を参照して説明する。本実施
例は、内径把握用のコレットチャックジョイント装置に
ついて説明するものとする。内径把握用のコレットチャ
ックジョイント装置は、回転可能な円筒状のスピンドル
本体に、開口部外壁をワーク内壁面に圧接して保持する
コレットチャックを一体に嵌め込んでなる。

【００２５】図１において、１は筒体状のスピンドル本
体であり、図示しないモータ等の回転駆動源により回転
駆動される。このスピンドル本体１の開口部内壁には開
口部に向かって拡径するよう傾斜するテーパー面１ａが
形成されている。２は中央部が開口した取付リングであ
り、ボルト３によりスピンドル本体１の端面に固定され
ている。

【００２６】４は内径把握用のコレットチャックであ
り、取付リング２の開口に嵌め込まれている。コレット
チャック４の開口部内壁面には開口部に向かって拡径す
るよう傾斜するテーパー面４ａが形成されている。ま
た、コレットチャック４には周方向に複数箇所でスリッ
ト（図示せず）が軸方向に穿設されており、外壁面には
図示しないワークに圧接して保持するチャック面４ｂが
形成されている。これらスピンドル本体１、取付リング
２及びコレットチャック４は、図示しないモータ等の回
転駆動源により一体となって回転駆動される。

【００２７】５は可動体としてのドローバーであり、ス
ピンドル本体１内に進退動可能に嵌入されている。ドロ
ーバー５の一端（左端）は図示しない油圧シリンダのシ
リンダロッドにねじ嵌合等により連結されており、長手
方向に進退移動するようになっている。このドローバー
５の移動ストロークは、周囲にねじ嵌合する図示しない
回転シリンダにより調整することができる。

【００２８】６はジョイント部であり、ドローバー５に
連繋して進退動する。７は作動棒としてのテーパーボル
トであり、一端（左端）７ａがジョイント部６側に付勢
されて連結され、他端７ｂがコレットチャック４に連繋
している。

【００２９】具体的には、ジョイント部６は、筒状のジ
ョイントケース８内にボルトフック９を移動可能に備え
ている。このボルトフック９の一端９ａに嵌め込まれた
係止部であるカラー１０と、ジョイントケース８の内壁
に突設された係止部８ａとの間には弾性体であるコイル
スプリング１１が嵌め込まれている。このコイルスプリ
ング１１はボルトフック９の一端９ａに嵌め込まれたナ
ット１２を締付けることにより弾装されている。

【００３０】また、ボルトフック９の他端９ｂに形成さ
れたねじ穴１３には、テーパーボルト７の一端７ａがね
じ嵌合している。このテーパーボルト７の一端７ａは、
ジョイントケース８の内壁面に架設された突き当てピン
８ｂに突き当たるまでねじ嵌合している。テーパーボル
ト７は、常時コイルスプリング１１によりジョイントケ
ース８内に引き込まれるように付勢されている。これに
よって、コレットチャック４がスピンドル本体１に対し
て単独で回らないように、テーパーボルト７とボルトフ
ック９とのねじ嵌合のクリアランスを無くすよう付勢し
て強固に連結している。また、テーパーボルト７の他端
７ｂは、コレットチャック４の開口部に嵌合している。
この他端７ｂの外壁には開口部に向かって拡径するよう
傾斜するテーパー面７ｃが形成されており、コレットチ
ャック４の開口部内壁に形成されたテーパ面４ａに摺接
して開閉させる。具体的には、テーパボルト７が矢印Ａ
方向に移動した際にはコレットチャック４が拡径してワ
ークを保持し、矢印Ｂ方向に移動した際にはコレットチ
ャック４が縮径してワークを解放する。

【００３１】また、テーパーボルト７は、コレットチャ
ック４に止めねじ１４により支持されたガイドリング１
５を挿通してガイドされている。ガイドリング１５は、
進退動するテーパーボルト７の振れ防止をしている。ま
た、スピンドル本体１の周面には、回り止め１６が嵌め
込まれており、ジョイントケース８やボルトフック９に
各々連結するドローバー５やテーパーボルト７の回り止
めを行うようになっている。

【００３２】１７は押し棒であり、先端面には押しねじ
１８がねじ嵌合している。この押しねじ１８にはボール
パッド１９が嵌め込まれており、押し棒１７を回した際
に押しねじ１８が回って突出してボルトフック９の一端
９ａを押圧するが、ボールパッド１９によりボルトフッ
ク９の一端９ａに回転力は伝わらないようになってい
る。

【００３３】この押し棒１７は、図示しない中空油圧シ
リンダのシリンダロッドとドローバー５を矢印Ｂ方向に
移動させ、コレットチャック４を縮径させた後、該ドロ
ーバー５の後方（図１の左側）開口より嵌め込まれる。
そして、ジョイントケース８の一端８ｃ側に、ボールパ
ッド１９がボルトフック９の端面に突き当たるまで押し
棒１７が嵌め込まれる。この状態から押し棒１７を若干
（約１／１０〜２／１０回転）回すと押しねじ１８が相
対的に回転して突出し、ボールパッド１９を介してボル
トフック９をコイルスプリング１１の付勢力に抗して押
し込んでテーパーボルト７の付勢を解除できる。尚、押
し棒１７の代わりに図示しない油圧シリンダを用いてボ
ルトフック９を押し込むようにしても良い。

【００３４】この状態で、ボルトフック９とテーパーボ
ルト７とのねじ嵌合のクリアランスは緩むので、テーパ
ーボルト７はコレットチャック４の開口部に露出する開
口端部７ｄに形成された溝にマイナスのドライバー等の
工具を用いて容易に回すことができる。これによって、
テーパーボルト７をコレットチャック４の開口部側より
取り外してコレットチャック４を取付リング２より抜き
取って、他のコレットチャック４と交換し、再度テーパ
ーボルト７をボルトフック９にねじ嵌合させて取り付け
ることができる。

【００３５】図２は、図１の内径把握用のコレットチャ
ックの代わりに外径把握用のコレットチャックを嵌め込
んだコレットチャックジョイント装置を示す。尚、図１
と同一部材に同一番号を付して説明を援用するものとす
る。図１の装置構成と異なる部分を中心に説明すると、
スピンドル本体１の開口端部に固定された取付リング３
６には、筒状のスリーブ本体２０がボルト２１により固
定されている。このスリーブ本体２０の開口部内壁面に
は、開口部側に向かって拡径したテーパー面２０ａが形
成されている。また、スリーブ本体２０には外径把握用
のコレットチャック２２が移動可能に嵌め込まれてい
る。このコレットチャック２２の開口部外壁面には開口
部側に向かって拡径したテーパー面２２ａが形成されて
いる。このコレットチャック２２は、スリーブ本体２０
に対して進退動する際に、テーパー面２２ａとテーパー
面２０ａとが摺動して開閉するようになっている。具体
的には、矢印Ａ方向に移動すると縮径してワークを保持
し、矢印Ｂ方向へ移動すると拡径してワークを解放する
ようになっている。

【００３６】また、コレットチャック２２は、ジョイン
ト部６のボルトフック９に対して作動棒として締結ボル
ト２３を用いて固定されている。具体的には、締結ボル
ト２３の一端２３ａはボルトフック９のねじ穴１３に突
き当てピン８ｂに突き当たるまでねじ嵌合し、他端２３
ｂがコレットチャック２２の底部をスピンドル本体１に
対して取付リング３６を介して固定するねじ頭部２３ｃ
が形成されている。

【００３７】上記構成によれば、従来用いていたドロー
バー５の長さを若干短く改変しておき、押し棒１７を用
いてテーパーボルト７のジョイント部６側への付勢を容
易に解除するだけで、テーパーボルト７とジョイント部
６とのねじ嵌合のクリアランスが緩むため、テーパーボ
ルト７の取り外しが容易になり、コレットチャック４が
開口部側より簡単かつ容易に交換できる。また、内径把
握用のコレットチャック４から外径把握用のコレットチ
ャック２２へ交換する場合、コレットチャックの取付を
含む構成部品のみ交換すれば足りるので、取り外した
り、交換する部品は極めて少なく、従来用いられていた
部品を可能な限り共用できるので作業性、組立性が良
く、多品種少量生産において製造コストを低減できる。

【００３８】〔第２実施例〕次に、コレットチャックジ
ョイント装置の他例について図３を参照して説明する。
本実施例では外径把握用のコレットチャックジョイント
装置を用いて説明する。このコレットチャックジョイン
ト装置は、コレットチャックの開口部内壁に形成された
チャック面をワークの外壁面に圧接して保持するもので
ある。

【００３９】図３において、２４は筒体状のスピンドル
本体であり、図示しないモータ等の回転駆動源により回
転駆動される。このスピンドル本体２４の開口部内壁に
は開口部に向かって拡径するよう傾斜するテーパー面２
４ａが形成されている。２５は外径把握用のコレットチ
ャックであり、開口部外壁に開口部に向かって拡径する
よう傾斜するテーパー面２５ａが形成されており、開口
部内壁にワークに圧接するチャック面２５ｂが形成され
ている。このコレットチャック２５の開口部には周方向
に複数箇所にスリット（図示せず）が長手方向に形成さ
れており、開口部が拡径又は縮径するように構成されて
いる。また、コレットチャック２５は、スピンドル本体
２４の開口部にテーパー面２４ａとテーパー面２５ａと
が摺動するように嵌め込まれ、キー２６によってスピン
ドル本体２４と一体となって回転する。

【００４０】２７は可動体としてのドローバーであり、
スピンドル本体２４内に嵌入されて進退動する。ドロー
バー２７の一端（左端）は図示しない油圧シリンダのシ
リンダロッドにねじ嵌合等により連結されており、長手
方向に進退移動するようになっている。このドローバー
２７の移動ストロークは、周囲にねじ嵌合する回転シリ
ンダ２８により調整することができる。尚、ドローバー
２７及び回転シリンダ２８は、図示しない油圧シリンダ
に対して貫通、不貫通でも良く、貫通する場合には油圧
シリンダの後方から着脱することも可能である。

【００４１】２９は第１のジョイントであり、ドローバ
ー２７の他端内壁にねじ嵌合により連結されている。３
０は第２のジョイントであり、第１のジョイント２９と
リングナット３１を介して一体に係合すると共に、コレ
ットチャック２４の一端外周にねじ嵌合により連結／解
除可能に設けられている。

【００４２】第１のジョイント２９には、周方向に複数
箇所で弾性部材としてのプランジャボルト３２が軸方向
に嵌め込まれており、先端部のボールプランジャ３３が
第２のジョイント３０に圧接している。このプランジャ
ボルト３２は、第１のジョイント２９に弾装され、第２
のジョイント３０を開口部側へ付勢している。またリン
グナット３１は、第２のジョイント３０の端部にねじ嵌
合して第１のジョイント２９と軸方向に係合するように
なっており、これらはドローバー２７と一体となって進
退動するようになっている。

【００４３】プランジャボルト３２は、第２のジョイン
ト３０とコレットチャック２４との螺合部のクリアラン
スを無くして緩み止めとなる他に、後述するようにコレ
ットチャック２４の開口部の開閉状態の微調整も行え
る。

【００４４】上述したスピンドル本体２４とコレットチ
ャック２５に連繋する第１のジョイント２９、第２のジ
ョイント３０、プランジャボルト３２、ボールプランジ
ャ３３及びリングナット３１等は一体となって回転駆動
される。また、コレットチャック２５は、図示しない油
圧シリンダを作動するとシリンダロッドに連結するドロ
ーバー２７及び第１，第２のジョイント２９，３０を介
して進退移動し、図３の矢印Ａ方向に移動すると縮径し
てワークを保持し、矢印Ｂ方向に移動すると、拡径して
ワークを解放するようになっている。

【００４５】コレットチャック２５は両端が開口する中
空円筒状に形成されており、第２のジョイント３０の端
面には該コレットチャック２５の開口に連通する嵌合穴
３４が穿設されている。この嵌合穴３４はコレットチャ
ック２の開口部より進入する工具に対応した形状に成形
されており、本実施例では六角レンチ３５に対応して六
角穴が形成されている。六角レンチ３５は、コレットチ
ャック２５の開口部より進入させて該コレットチャック
２５を挿通して第２のジョイント３０の嵌合穴３４に嵌
合させて正逆回転させることにより、コレットチャック
２５を該第２のジョイント３０に対して相対的に回転さ
せて第２のジョイント３０と連結又は連結解除してスピ
ンドル本体２４よりに着脱可能になっている。

【００４６】上述したコレットチャックジョイント装置
を組み立てるには、スピンドル本体２４内のドローバー
２７とコレットチャック２５との間に、第１，第２のジ
ョイント２９，３０、プランジャボルト３２、ボールプ
ランジャ３３及びリングナット３１を組み合わせたも
の、即ち第１のジョイント２９と第２のジョイント３０
を突き合わせて該第１のジョイント２９にプランジャボ
ルト３２を嵌め込み先端部のボールプランジャ３３を第
２のジョイント３０に当接させ、リングナット３１を該
第２のジョイント３０にねじ嵌合させて弾装したものを
挿入する。そして、ドローバー２７と第１のジョイント
２９とをねじ嵌合させる。このとき、ドローバー２７よ
り回転シリンダ２８は取り外されており、該ドローバー
２７をパイプレンチ等の工具で回転させて第１のジョイ
ント２９とねじ嵌合させることができる。

【００４７】次に、第２のジョイント３０に向かってコ
レットチャック２５をキー２６に沿ってスピンドル本体
２４の開口部より嵌め込む。そして、コレットチャック
２５の開口部より六角レンチ３５を進入させて該コレッ
トチャック２５を挿通して嵌合穴３４に嵌合させて第２
のジョイント３０を回転させる。このとき、第２のジョ
イント３０は第１のジョイント２９に対してフリーに回
転するため、六角レンチ３５により第２のジョイント３
０を容易に回すことができる。そして、コレットチャッ
ク２５はキー２６にて回り止めされているが、第２のジ
ョイント３０が回転するため、該第２のジョイント３０
の開口部内壁に形成された雌ねじがコレットチャック２
５の外壁に形成された雄ねじにねじ嵌合させて、該コレ
ットチャック２５をスピンドル本体２４に対して装着す
ることができる。

【００４８】コレットチャックジョイント装置は、ワー
クを保持して加工を行う際には、スピンドル本体２４に
設けられた、キー２６によりコレットチャック２５やこ
れに連結する第２，第１のジョイント３０，２９やドロ
ーバー２７などが単独で回ることがないようになってい
る。

【００４９】次に，コレットチャック２５を交換する場
合には、図示しない油圧シリンダでコレットチャック２
５を矢印Ｂ方向に移動させて拡径した状態にしておき、
再度六角レンチ３５をコレットチャック２５の開口部よ
り進入させる。そして、六角レンチ３５を第２のジョイ
ント３５の嵌合穴３４に嵌合させて取付時と逆方向に回
転させることにより、第２のジョイント７の内壁に形成
された雌ねじとコレットチャック２５の外壁に形成され
た雄ねじとのねじ嵌合が順次解放され、該コレットチャ
ック２５をスピンドル本体２４より簡単に引き抜いて交
換することができる。

【００５０】上記構成によれば、コレットチャック２５
の交換が、スピンドル本体２４の開口部側より行えるの
で、極めて作業性が良い。また、コレットチャック２５
の交換に伴い他の部品を取り外したり交換したりする作
業が殆どないので組立性が良く、しかも機種やサイズ等
の仕様による制約を受けないので部品の共用化を図るこ
とができ、製造コストを可能な限り低減することができ
る。また、第１のジョイント２９に弾装されたボールプ
ランジャ３３により、第２のジョイント３０を付勢して
コレットチャック２５の緩み止めの作用をすると共に、
しかも六角レンチ３５を嵌合穴３４に嵌合させて第２の
ジョイント３０の締付けを調整してコレットチャック２
５とのねじ嵌合量を変化させることにより、該コレット
チャック２５の開閉量の微調整を行える。

【００５１】〔第３実施例〕次に、コレットチャックジ
ョイント装置の他例について図４を参照して説明する。
本実施例では外径把握用のコレットチャックジョイント
装置を用いて説明する。尚、本実施例は、第１実施例に
示す内径把握用のコレットチャックジョイント装置と部
品を共用可能なため、同一部材には同一番号を付して説
明を援用するものとする。図１の装置構成と異なる部分
を中心に説明すると、外径把握用コレットチャック３７
は、開口部外壁に開口部に向かって拡径するよう傾斜す
るテーパー面３７ａが形成されており、開口部内壁にワ
ークに圧接するチャック面３７ｂが形成されている。こ
のコレットチャック３７の開口部には周方向に複数箇所
にスリット（図示せず）が長手方向に形成されており、
開口部が拡径又は縮径するように構成されている。ま
た、コレットチャック３７は、スピンドル本体１の開口
部にテーパー面１ａとテーパー面３７ａとが摺動するよ
うに嵌め込まれている。コレットチャック３７の開口部
と反対側端部には螺合部３８が形成されており、ジョイ
ント部６に連繋してスピンドル本体１と一体となって回
転する。

【００５２】ジョイント部６の構成について説明する
と、両端が開口した筒状のジョイントケース８内にはボ
ルトフック３９が移動可能に嵌め込まれている。ジョイ
ントケース８の一端８ｃはドローバー５にねじ嵌合して
いる。またボルトフック３９の一端３９ａに嵌め込まれ
たカラー１０と、ジョイントケース８の内壁に突設され
た係止部８ａとの間にはコイルスプリング１１が嵌め込
まれている。また、ボルトフック３９の他端３９ｂに設
けられたねじ穴４０にはコレットチャック３７の螺合部
３８がねじ嵌合している。コレットチャック３７は、常
時コイルスプリング１１によりジョイントケース８内に
引き込まれるように付勢されている。これによって、コ
レットチャック３７がスピンドル本体１に対して単独で
回らないように、該コレットチャック３７とボルトフッ
ク３９とのねじ嵌合のクリアランスを無くすよう付勢し
て強固に連結している。

【００５３】コレットチャック３７は、ドローバー５側
への付勢を解除し、ジョイント部６との連繋を解除する
ことにより、スピンドル本体１に着脱可能に設けられて
いる。具体的には、ドローバー５に連結するジョイント
ケース８の一端８ｃ側に押し棒１７を嵌め込んでボルト
フック３９をコイルスプリング１１の付勢力に抗して押
し込んでコレットチャック３７の付勢を解除する。これ
によって、ボルトフック３９とコレットチャック３７と
のねじ嵌合のクリアランスが緩む。このコレットチャッ
ク３７は、開口端より専用のレンチ等の工具を用いたり
或いは手動により容易に回すことができ、ボルトフック
３９とのねじ嵌合が解除されるようになっている。尚、
押し棒１７の代わりに図示しない油圧シリンダを用いて
ボルトフック３９を押し込むようにしても良い。

【００５４】上記構成によれば、コレットチャック３７
のドローバー５側への付勢を解除することによりジョイ
ント部６に連繋するコレットチャック３７を開口側より
操作し易くなり、該コレットチャック３７とジョイント
部６との連繋を解除してコレットチャック３７を開口側
より着脱できる。よって、ドローバー５の長さを若干短
く改変しておくことで、コレットチャック３７のドロー
バー５側への付勢を容易に解除でき、コレットチャック
３７はジョイント部６との連結状態が緩むため取り外し
が容易になり、コレットチャック３７の交換が簡単かつ
容易に行える。また、外径把握用のコレットチャック３
７の交換に伴う部品の改変や交換は極めて少ないため作
業性、組立性が良く、しかもコレットチャック構成部品
以外の部品は、内径把握用或いは外径把握用を問わず可
能な限り共用できるため汎用性が高まり、多品種少量生
産において製造コストを低減できる。

【００５５】以上、本発明の好適な実施例について種々
述べてきたが、本発明は上述の実施例に限定されるので
はなく、ドローバーとコレットチャックを連結するジョ
イント部分の形状や構成は適宜改変可能である等、発明
の精神を逸脱しない範囲で多くの改変を施し得るのはも
ちろんである。

【００５６】

【発明の効果】本発明に係る第１のコレットチャックジ
ョイント装置によれば、コレットチャックは、作動棒の
一端側の付勢を解除することによりジョイント部に連結
する作動棒を操作し易くなり、他端側のジョイント部と
の連結を解除して取り外すことにより、コレットチャッ
クを開口側より着脱できる。よって、可動体の長さを若
干短く改変しておくことで、作動棒のジョイント部側へ
の付勢を容易に解除でき、作動棒はジョイント部との連
結状態が緩むため、作動棒の取り外しが容易になり、コ
レットチャックの交換が簡単かつ容易に行える。また、
内径把握用と外径把握用とでコレットチャックの構成部
品のみ交換すれば足りるので、取り外したり、交換する
部品は極めて少なく、従来部品を可能な限り共用できる
ので、作業性、組立性が良く、多品種少量生産において
製造コストを低減できる。

【００５７】本発明に係る第２のコレットチャックジョ
イント装置によれば、コレットチャックはキーによりス
ピンドル本体に対して単独で回ることがなく、しかも第
１のジョイント及び第２のジョイントの連繋により強固
に保持できる。また、コレットチャックは回せないが、
スピンドル本体に嵌入された第２のジョイントをコレッ
トチャックの開口部より操作できるので、該第２のジョ
イントとコレットチャックとの連結を相対的に解除して
スピンドル本体の開口部から容易に着脱して交換でき
る。 これによって、外径把握用のコレットチャックの
構成部品のみ交換すれば足り、取り外したり交換する部
品は極めて少ないので、極めて作業性、組立性が良く、
従来部品がそのまま共用できるので多品種少量生産にお
いて製造コストを低減できる。また、第１のジョイント
と第２のジョイントとの間には、該第２のジョイントを
開口部側へ付勢する弾性部材が弾装されている場合に
は、弾性部材の付勢によって第２のジョイントの回り止
めとなる上に、コレットチャックのねじ嵌合量を変化さ
せることにより、コレットチャックが進退動する際の移
動量を調整して該コレットチャックの開閉量を調整でき
る。

【００５８】また、第３のコレットチャックジョイント
装置によれば、コレットチャックの可動体側への付勢を
解除することによりジョイント部に連繋するコレットチ
ャックを開口側より操作し易くなり、該コレットチャッ
クとジョイント部との連繋を解除してコレットチャック
を開口側より着脱できる。よって、可動体の長さを若干
短く改変しておくことで、コレットチャックの可動体側
への付勢を容易に解除でき、コレットチャックはジョイ
ント部との連結状態が緩むため取り外しが容易になり、
コレットチャックの交換が簡単かつ容易に行える。ま
た、外径把握用のコレットチャックの交換に伴う部品の
改変や交換は極めて少ないため作業性、組立性が良く、
しかもコレットチャック構成部品以外の部品は内径把握
用或いは外径把握用を問わず可能な限り共用できるため
汎用性が高まり、多品種少量生産において製造コストを
低減できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例に係る内径把握用のコレットチャッ
クジョイント装置の断面説明図である。

【図２】図１の内径把握用のコレットチャックを外径把
握用のコレットチャックに交換した場合のコレットチャ
ックジョイント装置の断面説明図である。

【図３】第２実施例に係る外径把握用のコレットチャッ
クジョイント装置の断面説明図である。

【図４】第３実施例に係る外径把握用のコレットチャッ
クジョイント装置の断面説明図である。

【図５】従来の内径把握用のコレットチャックジョイン
ト装置の断面説明図である。

【符号の説明】

１，２４ スピンドル本体 １ａ，４ａ，７ｃ，２０ａ，２２ａ，２４ａ，２５ａ，
３７ａ テーパー面 ２，３６ 取付リング ３，２１ ボルト ４，２２，２５，３７ コレットチャック ４ｂ，２５ｂ，３７ｂ チャック面 ５，２７ ドローバー ６ ジョイント部 ７ テーパーボルト ８ ジョイントケース ８ａ 係止部 ８ｂ 突き当てピン ９，３９ ボルトフック １０ カラー １１ コイルスプリング １２ ナット １３，４０ ねじ穴 １４ 止めねじ １５ ガイドリング １６ 回り止め １７ 押し棒 １８ 押しねじ １９ ボールパッド ２０ スリーブ本体 ２３ 締結ボルト ２６ キー ２８ 回転シリンダ ２９ 第１のジョイント ３０ 第２のジョイント ３１ リングナット ３２ プランジャボルト ３３ ボールプランジャ ３４ 嵌合穴 ３５ 六角レンチ ３８ 螺合部

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転可能な円筒状のスピンドル本体に、
   ワークを保持可能なコレットチャックを開閉可能に嵌め
   込んでなるコレットチャックジョイント装置において、 前記スピンドル本体内に進退動可能に嵌入された可動体
   と、 前記可動体に連繋して進退動するジョイント部と、 一端が前記ジョイント部に連繋して該ジョイント部側へ
   付勢されており、他端が前記コレットチャックの開口部
   に連繋して進退動する作動棒とを備え、 前記コレットチャックは、前記ジョイント部に連繋する
   前記作動棒の該ジョイント部側への付勢を解除し、該ジ
   ョイント部との連繋を解除して、開口部より前記作動棒
   を取り外すことにより、前記スピンドル本体に着脱可能
   に設けられていることを特徴とするコレットチャックジ
   ョイント装置。
2. 【請求項２】 前記ジョイント部は、筒状のジョイント
   ケース内にボルトフックを移動可能に備えており、該ボ
   ルトフックの一端に嵌め込まれた係止部とジョイントケ
   ース内壁に突設された係止部との間に弾性体が弾装さ
   れ、前記ボルトフックの他端にねじ嵌合する前記作動棒
   が、前記ジョイントケース内に引き込まれるように付勢
   して連繋していることを特徴とする請求項１記載のコレ
   ットチャックジョイント装置。
3. 【請求項３】 前記可動体に連結する前記ジョイントケ
   ースの一端側より前記ボルトフックを前記弾性体の付勢
   力に抗して押し込んで前記作動棒の付勢を解除した後、
   該作動棒は前記コレットチャックの開口部に露出する開
   口端部を工具を用いて回すことにより前記ボルトフック
   とのねじ嵌合が解除されるように設けられていることを
   特徴とする請求項２記載のコレットチャックジョイント
   装置。
4. 【請求項４】 前記作動棒は、一端が前記ジョイント部
   にねじ嵌合し、他端外壁面が前記コレットチャックに嵌
   合してその開口部内壁に形成されたテーパ面に摺接して
   開閉させるテーパー面が形成されたテーパーボルトであ
   ることを特徴とする請求項１、２又は請求項３記載のコ
   レットチャックジョイント装置。
5. 【請求項５】 前記作動棒は、一端が前記ジョイント部
   にねじ嵌合し、他端が前記コレットチャックの底部を前
   記スピンドル本体に対して固定するねじ頭部が形成され
   た締結ボルトであることを特徴とする請求項１、２又は
   請求項３記載のコレットチャックジョイント装置。
6. 【請求項６】 回転可能な円筒状のスピンドル本体の開
   口部内壁に形成されたテーパ面に、開口部内壁にワーク
   を保持可能なコレットチャックを開口部外壁に形成され
   たテーパー面が摺接するよう嵌め込んでなるコレットチ
   ャックジョイント装置において、 前記コレットチャックを前記スピンドル本体に対して回
   転しないよう嵌め込むためのキーと、 前記スピンドル本体内に進退動可能に嵌入された可動体
   と、 前記可動体に連結された第１のジョイントと、 前記第１のジョイントに一体に連繋すると共に前記コレ
   ットチャックに連結／解除可能に設けられた第２のジョ
   イントとを備え 前記スピンドル本体に嵌入された前記第２のジョイント
   を前記コレットチャックの開口部より操作することによ
   り、該コレットチャックが前記スピンドル本体に着脱可
   能に設けられていることを特徴とするコレットチャック
   ジョイント装置。
7. 【請求項７】 前記コレットチャックは、前記第２のジ
   ョイントにねじ嵌合しており、該コレットチャックの開
   口部より工具を進入させて該第２のジョイントの開口側
   端部に形成された嵌合穴に嵌合させて回すことにより、
   前記コレットチャックが前記第２のジョイントに対して
   相対的に回転して着脱するよう設けられていることを特
   徴とする請求項６記載のコレットチャックジョイント装
   置。
8. 【請求項８】 前記第１のジョイントと前記第２のジョ
   イントとの間には、該第２のジョイントを開口部側へ付
   勢する弾性部材が弾装されていることを特徴とする請求
   項７記載のコレットチャックジョイント装置。
9. 【請求項９】 回転可能な円筒状のスピンドル本体の開
   口部内壁に形成されたテーパ面に、開口部内壁にワーク
   を保持可能なコレットチャックを開口部外壁に形成され
   たテーパー面が摺接するよう嵌め込んでなるコレットチ
   ャックジョイント装置において、 前記スピンドル本体内に進退動可能に嵌入された可動体
   と、 一端が前記可動体に連繋し、他端が前記コレットチャッ
   クに連繋すると共に該コレットチャックを前記可動体側
   へ付勢しながら進退動するジョイント部とを備え、 前記コレットチャックは、前記ジョイント部における前
   記可動体側への付勢を解除し、該コレットチャックを開
   口側より操作することにより、前記ジョイント部との連
   繋を解除して前記スピンドル本体に着脱可能に設けられ
   ていることを特徴とするコレットチャックジョイント装
   置。
10. 【請求項１０】 前記コレットチャックは、前記ジョイ
    ント部の他端にねじ嵌合しており、該コレットチャック
    の開口端を回すことにより、前記ジョイント部と連結／
    解除可能に設けられていることを特徴とする請求項９記
    載のコレットチャックジョイント装置。
11. 【請求項１１】 前記ジョイント部は、筒状のジョイン
    トケース内にボルトフックを移動可能に備えており、該
    ボルトフックの一端に嵌め込まれた係止部とジョイント
    ケース内壁に突設された係止部との間に弾性体が弾装さ
    れ、前記ボルトフックの他端にねじ嵌合する前記コレッ
    トチャックが、前記ジョイントケース内に引き込まれる
    ように付勢して連繋していることを特徴とする請求項１
    ０記載のコレットチャックジョイント装置。
12. 【請求項１２】 前記可動体に連繋する前記ジョイント
    ケースの一端側より前記ボルトフックを前記弾性体の付
    勢力に抗して押し込んで前記コレットチャックの付勢を
    解除した後、該コレットチャックは開口端を回すことに
    より、前記ボルトフックとのねじ嵌合が解除されるよう
    に設けられていることを特徴とする請求項１１記載のコ
    レットチャックジョイント装置。