JP2000334610A - チャック装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ねじ回し用工具を必要とすることなく、回転
工具を取り付けたり、取り外したりすることを可能と
し、回転工具の交換作業を簡略化することのできるチャ
ック装置を提供する。 【解決手段】 回転駆動装置の主軸２に設けられた支持
部１２と、支持部１２に一方の端末部２３ａが止着され
たコイルスプリング２３とを備える。コイルスプリング
２３のスプリング力によるコイル内径の縮径力により回
転工具８のシャンク部８ａを把持可能とする。コイルス
プリング２３の巻き戻し操作によるコイル内径の拡径に
より、砥石８のシャンク部８ａに対する把持を解除可能
とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、ダイグラ
インダー、ドリル、インパクトドライバ、ルータ等の回
転駆動装置に砥石、キリ等の刃具、ビット等の回転工具
をワンタッチで装着可能としたチャック装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の一般的なチャック装置としては、
回転駆動装置の主軸に設けられるコレットチャックがあ
る。コレットチャックは、ロックナットのねじ締めによ
ってコレットの内径を縮径させることにより回転工具の
シャンク部を把持する。また、前記ロックナットを緩め
ることにより前記回転工具のシャンク部に対する把持が
解除される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のチャック装置にあっては、回転工具の取り付けおよ
び取り外しいわゆる交換に際して、ロックナットのねじ
締めおよび緩めのためのスパナ等のねじ回し用工具が必
要であることから、煩雑で面倒な作業となっている。と
くに、ダイグラインダーにあっては回転工具である砥石
の交換が頻繁にあり、その対策が切望されているのが現
状である。

【０００４】本発明は上記した問題点を解決するために
なされたものであって、本発明が解決しようとする課題
は、ねじ回し用工具を必要とすることなく、回転工具を
取り付けたり、取り外したりすることを可能とし、回転
工具の交換作業を簡略化することのできるチャック装置
を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の請求項１記載の発明は、回転駆動装置の
主軸に設けられた支持部と、前記支持部に一方の端末部
が止着されたコイルスプリングとを備え、前記コイルス
プリングのスプリング力によるコイル内径の縮径力によ
り回転工具のシャンク部を把持可能とし、また、前記コ
イルスプリングに対する巻き戻し操作によるコイル内径
の拡径により前記回転工具のシャンク部に対する把持を
解除可能としたことを特徴とするチャック装置である。

【０００６】このように構成すると、回転駆動装置の主
軸に設けられた支持部にコイルスプリングのスプリング
力によるコイル内径の縮径力により回転工具のシャンク
部を把持することによって、回転工具の取り付けがワン
タッチで行なえる。また、コイルスプリングに対する巻
き戻し操作によるコイル内径の拡径により、前記回転工
具のシャンク部に対する把持を解除することによって、
回転工具を簡単に取り外すことができる。よって、ねじ
回し用工具を必要とすることなく、回転工具を取り付け
たり、取り外したりすることが可能であることから、回
転工具の交換作業を簡略化することができる。

【０００７】請求項２記載の発明は、コイルスプリング
を断面四角形状のばね線材で形成したことを特徴とする
請求項１記載のチャック装置である。このように構成す
ると、コイルスプリングを断面丸形状のばね線材で形成
する場合と比べて、コイルスプリングの内周面による接
触面積が増大することにより、把持力の増大および均一
化が可能である。

【０００８】

【発明の実施の形態】次に、本発明の一実施の形態を図
面に基づいて説明する。図１に断面図で示すように、チ
ャック装置１０は、回転駆動装置、例えばダイグライン
ダー（図示省略）の主軸２の先端部に配設されている。
回転駆動装置であるグラインダーについては、周知のと
おりであるからその説明は省略する。

【０００９】前記主軸２の先端部は、固定側のカバー筒
３の先端部内にベアリング４を介して回転可能に支持さ
れている。カバー筒３の先端部内には、ベアリング４の
アウタレース４ａを抜け止めするリングねじ５がねじ付
けされている。アウタレース４ａは、リングねじ５と前
記カバー筒３の段付き面３ａとによって軸方向に関し位
置決めされている。

【００１０】前記主軸２の先端部には、支持体１２が圧
入等によって一体化されている。支持体１２には、前記
ベアリング４のインナレース４ｂを抜け止めする抜け止
め面１２ａが形成されている。インナレース４ｂは、前
記抜け止め面１２ａと前記主軸２に取り付けられた止め
リング６とによって軸方向に関し位置決めされている。
なお、支持体１２は本明細書でいう支持部に相当する。

【００１１】前記支持体１２には、前記主軸２と同一軸
線をなす円筒形状の支持筒部１３が形成されている。図
１において、支持筒部１３の外周面には、フランジ部１
３ａが張り出し形成されている。フランジ部１３ａは、
前記カバー筒３および前記リングねじ５と所定の間隔を
隔てて面している。説明の都合上、支持筒部１３の先方
（図１において左方）を前方、主軸２の方向（図１にお
いて右方）を後方という。なお、図２にチャック装置の
正面図、図３に図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図、図４に
図１のＩＶ−ＩＶ線断面図、図５に図１のＶ−Ｖ線断面
図が示されている。

【００１２】図１および図２に示すように、前記支持筒
部１３の前端面には軸方向に延びるスリット溝１４が形
成されている。スリット溝１４の溝底端には周方向に延
びるガイド溝１５が連設されている（図５参照）。図６
に支持筒部１３の外周面を部分展開図で示すように、ガ
イド溝１５は、スリット溝１４の溝底端より左方に長く
延びて形成されており、右方には短く形成されている。
なお、支持筒部１３の先端部の外周面には、スリット溝
１４を横切りかつ周方向に環状をなす外側のクリップ溝
１６が形成されている（図６参照）。

【００１３】図１および図４に示すように、前記支持筒
部１３の内周面には、軸方向に延びる係合溝１８が形成
されている。図７に支持筒部１３の内周面を部分展開図
で示すように、係合溝１８は、前記スリット溝１４に連
続して軸方向に延びて形成されている。なお、支持筒部
１３の先端部の内周面には、スリット溝１４を横切りか
つ周方向に環状をなす内側のクリップ溝１９が形成され
ている（図７参照）。

【００１４】図１および図３に示すように、前記支持体
１２には、前記支持筒部１３の後半部内に二重環状をな
すガイド筒部２１が形成されている。

【００１５】前記支持筒部１３とガイド筒部２１との間
に嵌装されるコイルスプリング２３は、断面四角形状の
ばね線材で形成されている。コイルスプリング２３の内
周面は、後述するコレットの外周面と面接触可能な曲面
で形成されている。前記コイルスプリング２３の挿入側
（後側ともいう）の端末部２３ａは、図３に示すよう
に、半径方向外方へ短い突出量をもって突出されてい
る。後側の端末部２３ａを前記支持筒部１３のスリット
溝１４を通じて係合溝１８に係合した状態で、コイルス
プリング２３が前記支持筒部１３とガイド筒部２１との
間にほぼ同一軸線上に嵌装されている。なお、後側の端
末部２３ａは、前記係合溝１８に対する係合をもって支
持体１２に対し回り止めされる。

【００１６】図１および図５に示すように、前記コイル
スプリング２３の反挿入側（前側ともいう）の端末部２
３ｂは、半径方向外方へ長い突出量をもって突出されて
いる。その端末部２３ｂは、前記支持筒部１３のスリッ
ト溝１４を通してガイド溝１５内に移動可能に係合され
ている。

【００１７】前記支持筒部１３の先端部の外周面には、
操作リング２５が回動可能に嵌合されている。操作リン
グ２５は、支持筒部１３の外側のクリップ溝１６（図６
参照）にサークリップ２６（図１参照）がその弾性を利
用して係着されることによって抜け止めされている。こ
れにより、操作リング２５が図１に示すように前記フラ
ンジ部１３ａとサークリップ２６とにより軸方向に関し
て位置決めされる。しかして、操作リング２５の内周面
には、軸方向に延びる係合溝２５ａが形成されている。
この係合溝２５ａには、前記コイルスプリング２３の前
側の端末部２３ｂが巻き締め方向（図５中、矢印Ａ方向
参照）に付勢された状態で係合されている。

【００１８】図１に示すように、前記コイルスプリング
２３の前半部内にはコレット２８が挿入されている。コ
レット２８は、図５に示すようにコイルスプリング２３
内に挿入されるほぼ円筒形状をなす多数本（図４では９
本が示されている）の把持片２８ａと、図１に示すよう
に前記支持筒部１３内に嵌合されるとともにコイルスプ
リング２３の前端面と面する基部２８ｂとからなる。

【００１９】前記各把持片２８ａは、基部２８ｂと連設
されているとともに、図５に示すように周方向に割溝２
８ｃを間にほぼ等間隔で形成されており、その内径を縮
径する方向に弾性変形可能とされている。把持片２８ａ
は、常には前記コイルスプリング２３のスプリング力に
よるコイル内径の縮径力によって縮径される方向に付勢
されている。把持片２８ａの内径は、最大時に砥石８の
シャンク部８ａ（図１参照）を挿脱可能な大きさに設定
され、縮径によって前記シャンク部８ａを把持可能であ
る。なお、砥石８は本明細書でいう回転工具に相当す
る。

【００２０】図１に示すように、前記コレット２８は、
前記支持筒部１３内に前記基部２８ｂの外周部と面する
ワッシャ２９が嵌装された後、内側のクリップ溝１９に
サークリップ３０がその弾性を利用して係着されること
によって抜け止めされている。

【００２１】上記のように構成されたチャック装置１０
により砥石８を固定する場合には、先ず、砥石８のシャ
ンク部８ａをコレット２８の把持片２８ａ内に挿入する
（図１参照）。このとき、把持片２８ａの内径がコイル
スプリング２３の縮径力によって縮径されているため、
把持片２８ａは前記シャンク部８ａの挿入によって前記
コイルスプリング２３の縮径力に抗して拡径される。そ
して、挿入が完了したシャンク部８ａは、コイルスプリ
ング２３の縮径力を受けているコレット２８の把持片２
８ａによって把持される（図３および図５参照）。

【００２２】この状態で、ダイグラインダーの主軸２を
回転駆動すると、チャック装置１０を介して砥石８が回
転される。このとき、主軸２の回転とともに支持筒部１
３が図３において右回り方向（図３中、矢印Ｂ方向参
照）に回転され、コイルスプリング２３の後側の端末部
２３ａが同方向に回転する力を受けることにより、コイ
ルスプリング２３がコイル内径を縮径する方向いわゆる
巻き締め方向に付勢される。これとともに、コイルスプ
リング２３の前側の端末部２３ｂはガイド溝１５内を相
対的に移動し、図９に示すようにガイド溝１５の溝端部
１５ａに位置する。したがって、コレット２８の把持片
２８ａによりシャンク部８ａが強く緊締されることによ
り、主軸２の回転力がチャック装置１０から砥石８へ確
実に伝達される。

【００２３】次に、前記砥石８を交換する場合には、操
作リング２５を図５において矢印Ｃ方向に回動操作す
る。これにともない、コイルスプリング２３の前側の端
末部２３ｂが図８に示すようにガイド溝１５内を移動し
ていき、コイルスプリング２３が巻き戻し方向に付勢さ
れることによりコイル内径が拡径される。これにより、
コレット２８の把持片２８ａに対する縮径方向の付勢が
解除され、ひいては砥石８のシャンク部８ａに対する把
持が解除される。この状態では、砥石８のシャンク部８
ａを容易に引き抜くことができる。その後、新しい砥石
８を前記の固定手順により固定すれば良い。

【００２４】上記したチャック装置１０によれば、ダイ
グラインダーの主軸２に設けられた支持体１２にコイル
スプリング２３のスプリング力によるコイル内径の縮径
力により砥石（回転工具）８のシャンク部８ａを把持す
ることによって、砥石８の取り付けがワンタッチで行な
える。

【００２５】また、操作リング２５の回動操作を介し
て、コイルスプリング２３を巻き戻し操作することによ
るコイル内径の拡径により、前記砥石８のシャンク部８
ａに対する把持を解除することによって、砥石８を簡単
に取り外すことができる。よって、従来と異なり、ねじ
回し用工具を必要とすることなく、砥石８を取り付けた
り、取り外したりすることが可能であることから、砥石
８の交換作業を簡略化することができる。

【００２６】また、コイルスプリング２３を断面四角形
状のばね線材で形成したことにより、コイルスプリング
２３を断面丸形状のばね線材で形成する場合と比べて、
コイルスプリング２３の内周面によるコレット２８の把
持片２８ａに対する接触面積が増大し、これにより把持
力の増大および均一化が可能である。

【００２７】本発明は前記実施の形態に限定されるもの
ではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更
が可能である。例えば、本実施の形態のチャック装置１
０は、ダイグラインダー、サンダーあるいはポリッシャ
といった回転駆動装置に広く適用可能である。また、コ
レット２８を排除し、コイルスプリング２３の内周面に
よって砥石８のシャンク部８ａを直接的に把持すること
も可能である。また、コイルスプリング２３は、断面四
角形状のばね線材で形成するものに限らず、断面円形
状、半円形状、多角形状等のばね線材で形成することが
できる。また、コイルスプリング２３は、多重巻きのコ
イルスプリング２３でも差し支えない。また、操作リン
グ２５は、コイルスプリング２３の端末部２３ｂにより
つまみ部を形成し、そのつまみ部で代用することも考え
られる。また、支持体１２は、主軸２に一体形成した支
持部に代えることができる。

【００２８】

【発明の効果】本発明のチャック装置によれば、ねじ回
し用工具を必要とすることなく、回転工具を取り付けた
り、取り外したりすることが可能であることから、回転
工具の交換作業を簡略化することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】チャック装置の断面図である。

【図２】チャック装置の正面図である。

【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。

【図４】図１のＩＶ−ＩＶ線断面図である。

【図５】図１のＶ−Ｖ線断面図である。

【図６】支持筒部の外周面を示す部分展開図である。

【図７】支持筒部の内周面を示す部分展開図である。

【図８】回転工具の解放状態を示す図５と対応する断面
図である。

【図９】回転工具による作業状態を示す図５と対応する
断面図である。

【符号の説明】

２ 回転駆動装置の主軸２ ８ 砥石（回転工具） ８ａ シャンク部 １０ チャック装置 １２ 支持体（支持部） ２３ コイルスプリング ２３ａ 端末部 ２３ｂ 端末部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転駆動装置の主軸に設けられた支持部
   と、前記支持部に一方の端末部が止着されたコイルスプ
   リングとを備え、前記コイルスプリングのスプリング力
   によるコイル内径の縮径力により回転工具のシャンク部
   を把持可能とし、また、前記コイルスプリングに対する
   巻き戻し操作によるコイル内径の拡径により前記回転工
   具のシャンク部に対する把持を解除可能としたことを特
   徴とするチャック装置。
2. 【請求項２】 コイルスプリングを断面四角形状のばね
   線材で形成したことを特徴とする請求項１記載のチャッ
   ク装置。