JP2001277012A

JP2001277012A - チャック

Info

Publication number: JP2001277012A
Application number: JP2000096258A
Authority: JP
Inventors: Hirotada Nakano; 裕祥中野; Teruo Hanai; 輝男花井
Original assignee: Mori Seiki Co Ltd; Howa Machinery Ltd
Current assignee: DMG Mori Co Ltd; Howa Machinery Ltd
Priority date: 2000-03-31
Filing date: 2000-03-31
Publication date: 2001-10-09

Abstract

(57)【要約】【課題】ストッパ部分がチャック円周方向で不連続で
あって、チャック爪の間に入り込んでいるチャックにお
いて、内径孔加工時に発生する切粉が、ストッパ部分と
チャック爪との間の空間に入り込むことを防止する。【解決手段】切粉カバー３１をバネ力に抗して後退さ
せつつ、貫通した内径孔Ｈを有するワークＷをストッパ
部分２８の前面に押し当てる。切粉カバー３１の環状の
塞ぎ面３６はワークＷのチャック本体側端面Ｅにおける
内径孔Ｈのチャック本体側開口Ｈ１の縁部に全周に渡っ
て押圧して塞ぐ。この状態でワークＷの外径を把握し、
内径孔Ｈを加工する。加工時に発生する切粉は、内径孔
Ｈのチャック本体側開口が切粉カバー３１で塞がれてい
るので、ストッパ部分２８とベースジョウ１４との間に
生じている円周方向の空間Ｓへ入り込むことを防止でき
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、ワークを貫通す
る内径孔を加工するときに用いるチャックに関し、特
に、内径孔加工時に生じる切粉が、チャック爪の開閉動
作を阻害しないような対策を施した前記チャックに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、図５，６に示すように、チャック
本体１００前面に、円周方向に等角度間隔で半径方向移
動可能に複数のチャック爪１０１を備えると共に、円周
方向においてチャック爪１０１の間にワーク軸線方向位
置を定めるストッパ部分１０２が配置され、ワークＷの
位置決め端面１０３をストッパ部分１０２に当接した状
態でワークＷを貫通する内径孔Ｈを刃具Ｔで加工するチ
ャックが知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この形式のチャックで
は、ストッパ部分１０２にワークＷの位置決め端面１０
３を当接させた状態で、ストッパ部分１０２より半径方
向内側にある、貫通した内径孔Ｈを加工すると、ストッ
パ部分１０２がチャック円周方向に連続していないこと
と、内径孔Ｈがチャック本体１側に開口している関係
で、内径孔加工時に発生する切粉１０４は、チャック本
体１の前側でストッパ部分１０２とチャック爪１０１と
の空間Ｓに入り込んで堆積し、堆積した切粉がチャック
爪の円滑な開閉動作を阻害する。また、堆積した切粉が
ワークＷを外したときにストッパ部分１０２の前面（ス
トッパ面）に付着したりすることもあって、次のワーク
を確実にストッパ部材前面に押し当てて位置決めするこ
とができないなどの問題が発生していた。

【０００４】この発明の課題は、上記のようにストッパ
部分がチャック円周方向で不連続であって、チャック爪
の間に入り込んでいるようなチャックにおいて、内径孔
加工時に発生する切粉が、ストッパ部分とチャック爪と
の間の空間（隙間）に入り込むことを防止する構造のチ
ャックを提供することにある。また、本願の他の課題
は、切粉を積極的に内径孔加工部分から外部へ排出させ
るようにした前記チャック装置を提供することにある。
さらに本願の別の課題は、これらの課題に加えてストッ
パ部分とチャック爪との間の空間（隙間）への細かな切
粉の侵入も阻止できる構造の前記チャックを得ることに
ある。なお、実開昭５８−３６００８号や、特公昭５９
−２６４０５号には、チャック本体前面に、全周が連続
するワークストッパを設けたものが開示されているが、
これらは、本願のように、ストッパ部分がチャックの円
周方向に不連続となっているものでない点で、本願が解
決する課題を内包しているものとはなっていない。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前述の課題を解決する
為、本願のチャックは、チャック本体前面に、円周方向
に間隔をおいて半径方向移動可能に複数のチャック爪を
備えると共に、円周方向においてチャック爪の間にワー
ク軸線方向位置を定めるストッパ部分が配置され、ワー
クの位置決め端面をストッパ部分に当接した状態でワー
クを貫通する内径孔を加工するチャックにおいて、内径
孔のチャック本体側開口を塞ぐ切粉カバーをチャック本
体前面に取付けて成ることを特徴としている（請求項
１）。具体的には切粉カバーは、ワークにおける、内径
孔のチャック本体側端面縁部の周囲全周に対向する連続
した塞ぎ面を備えている（請求項２）。これらの構成に
よれば、ストッパ部分が円周方向に不連続な場合であっ
て、ワークのチャック本体側端面がストッパによって塞
がれないような場合、ワーク貫通孔のチャック本体側開
口を塞ぐ部材で塞ぐので、内径孔を加工するときに生じ
る切粉がチャック本体側に排出されず、ストッパ部分と
チャック爪との間の空間（隙間）に入り込むことが防止
される。

【０００６】塞ぎ面の内側は、チャック本体側に窪ん
で、内径孔を加工する刃具との干渉を避ける逃げ空間を
形成している（請求項３）。これによれば、内径孔がワ
ークのチャック本体側端面まで到達しているような場合
でも加工することができる。切粉カバーには、内径孔の
チャック本体側開口を塞いだ状態で、内径孔に向く切粉
除去流体の吐出口が形成されていると好ましい（請求項
４）。これによれば、内径孔を加工するときに発生する
切粉は、切粉除去流体により軸線方向前方に強制的に排
出されるので、加工後のワーク内部に切粉が溜まらず、
別途切粉の除去作業を必要としない。切粉カバーは、ワ
ークのチャック本体側端面に対して前記塞ぎ面が当接す
る方向に付勢されていると好ましい（請求項５）。この
構成では、切粉カバーがワークのチャック本体側端面に
当接して軸線方向に隙間なく塞ぐので、細かな切粉をも
カバーとワーク端面との隙間からチャック本体側に排出
されることがない。

【０００７】

【発明の実施の形態】図１に示すように、チャック本体
１は、前部ボディ２と前部ボデイ２の背面を塞ぐバック
プレート３とを備えている。前部ボディ２とバックプレ
ート３とは、チャック本体１を貫通する連結ネジ４で主
軸ＳＰ先端に一体に固着されている。以下、主軸ＳＰに
接近する方向を後方、主軸ＳＰから遠ざかる方向を前方
とする。チャック本体１の内側には、ウエッジプランジ
ャ６の収容孔５が設けてあり、その収容孔５には、ウエ
ッジプランジャ６がチャック回転軸線方向（前後方向）
に進退可能に収容されている。ウエッジプランジャ６と
押えプレート７の間に、めねじ部材８のつば部９が挟持
されて、ウエッジプランジャ６とめねじ部材８とが一体
となっている。めねじ部材８は、主軸ＳＰ後端に設けた
図示しない回転シリンダの如き駆動源に連結されたドロ
ーパイプ１０の先端に螺合される。

【０００８】前部ボディ２には、円周方向に所定角度間
隔で半径方向のガイド溝（図示なし）が複数（ここでは
３つ）形成され、各ガイド溝には、マスタジョウ１１が
半径方向移動自在に案内されている。周知のように、マ
スタジョウ１１のチャック半径方向内側部分に設けたウ
エッジ部１２が、前記ウエッジプランジャ６に設けたウ
エッジ溝１３と係合され、ウエッジプランジャ６が前後
すると、マスタジョウ１１が半径方向に開閉移動するよ
うになっている。

【０００９】マスタジョウ１１の前面には、ベースジョ
ウ（本願チャック爪として例示する）１４が取付けねじ
１５により一体固着され、ベースジョウ１４は、断面が
図１のようにＬ字型を成し、その突出部１６の半径方向
内側に、貫通した内径孔Ｈを有するワークＷの外径を把
握する把握爪１７を取付ネジ１８で一体固着している。
把握爪１７は、その把握面がシリンダライナＷの外形形
状に合わせた円弧状の把握面１９となっている。前部ボ
ディ２の前壁２ａ中心には、塞ぎ部材２０が固着されて
いる。塞ぎ部材２０の後方軸部２１外周に、前記ウエッ
ジプランジャ６の中心孔６ａが軸方向移動自在に案内さ
れている。塞ぎ部材２０の前端は、小径の嵌合軸部２２
に形成されている。チャック本体１前面には、ストッパ
２３がネジ２４により固着され、前記嵌合軸部２２が中
央孔２５に嵌合している。ストッパ２３は、３つのベー
スジョウ１４の真ん中に位置する中央部２６とその中央
部２６から半径方向に延びる３つの腕部２７とを備えて
いる。各腕部２７は、円周方向において等角度間隔で配
置され、夫々前記ベースジョウ１４の間に入り込む配置
となっている。腕部２７の半径方向中間部分は、前方に
突出するストッパ部分２８となっている。ストッパ部分
２８の前面には、着座確認用の空気吹出孔２９が設けて
ある。

【００１０】ストッパ２３の中央部２６には摺動孔３０
が形成され、その摺動孔３０には、切粉カバー３１の軸
部３２が軸方向に移動可能に嵌め込んである。切粉カバ
ー３１の背面側に形成されたばね収容孔３３と摺動孔３
０の底部との間に圧縮バネ３４が介在され、切粉カバー
３１を絶えず前方へ（ワーク方向へ）付勢している。切
粉カバー３１は、軸方向前方部分が半径方向に広がった
塞ぎ部分３５となっており、その塞ぎ部分３５の前面
は、ワークＷの貫通内径孔Ｈのチャック本体側端面Ｅに
おける開口Ｈ１の縁部全周と対向する連続した環状の塞
ぎ面３６となっている。塞ぎ面３６の内側中央部分は浅
い窪みとなっており、内径孔端面まで加工したときの刃
具Ｔの一部が入り込む逃げ空間３７となっている。塞ぎ
部分３５には、切粉排除用の流体噴射孔（吐出口）３８
が内径孔Ｈの内面に指向するように斜めに形成されてい
る。この流体噴射孔３８は、前記ばね収容孔３３に連通
し、ばね収容孔３３は塞ぎ部材２１の通路３９、塞ぎ部
材２１に先端を連結した第１配管４０を経て図示しない
クーラント液供給ポンプに連通しており、クーラント液
がこれらの配管４０、通路３９を介して流体噴射孔３８
から吹き出すようになっている。

【００１１】軸部３２の外周に形成した軸線方向に所定
長さのガイド溝４１に、ストッパ中央部２６に固着のガ
イドピン４２が嵌め込まれ、軸部３２即ち切粉カバー３
１の軸線方向最大突出量を制限している。最も切粉カバ
ー３１が突出している状態では、塞ぎ面３６は、ストッ
パ部分２８の前面（着座面）よりも軸線方向前方位置に
ある。第１配管４０の外側を取り巻いて、所定の流路４
５が第１配管４０の外周との間に得られるように第２配
管４６が取付けられ、流路４５は、塞ぎ部材２１内の管
路４７、ストッパ２３の管路４８を経て、前記空気吹出
孔２９に連通している。流路４５は、図示しない圧空の
供給源に接続され、圧空がこれらの流路４５，管路４
７，４８を経て前記空気吹出孔２９から噴出するように
なっている。

【００１２】加工すべき貫通した内径孔Ｈを有するワー
クＷのチャック本体側端面Ｅ（位置決め端面でもある）
を軸線方向前方からストッパ部分２８の前面に押し当て
る。すると、切粉カバー３１の環状の塞ぎ面３６はワー
クＷのチャック本体側端面Ｅにおける内径孔Ｈのチャッ
ク本体側開口Ｈ１の縁部に全周に渡って押圧して塞ぎ、
切粉カバー３１がバネ力に抗して後退される。そして、
この状態で、ウエッジプランジャ６を後方に移動させて
把握爪１７を半径方向に閉じワークＷの外径を把握す
る。そして、主軸ＳＰを回転させつつ、刃具Ｔで内径孔
Ｈを加工する。内径孔Ｈの加工時には、切粉が発生する
が、内径孔Ｈのチャック本体側開口Ｈ１は、切粉カバー
３１で塞がれているので、発生した切粉がストッパ部分
２８とジョウ（ここではベースジョウ）との間に生じて
いる円周方向の空間Ｓへ入り込むことがない。特に本実
施形態では、切粉カバー３１がばね３４によりワークＷ
の端面Ｅに圧着していることから、端面Ｅとの間に隙間
が生じることが無く、極めて細かな切粉もチャック本体
側へ排出されない。このように前記空間Ｓには切粉が入
り込まないので、ジョウ１４を開閉させるときなどに、
切粉による動作不良を招くことを防止できる。

【００１３】また、第１配管４０を経て切粉排出用のク
ーラント液が噴射孔３８から内径孔Ｈの内面に向けて噴
出して、発生した切粉はその流体により前方へ押し流さ
れ、ワークＷ内に残ることがなくなるので、加工後にワ
ークＷの内径孔Ｈから切粉を排出する清掃作業も不要と
なる。また、刃具Ｔが内径孔Ｈを加工してチャック本体
側端面Ｅまで加工するとき、刃具Ｔの一部がワークＷ端
面よりチャック本体側に位置しても、刃具は逃げ空間３
７に入り込むので、加工が阻害されることはない。

【００１４】次に図３、４では、切粉カバー３１を固定
したものを示す。図３において、前述の実施形態と異な
る点は、切粉カバー３１が取付けボルト５０でストッパ
２３前面に固着されており、軸線方向に移動不能となっ
ている点である。他の構成は前述の実施形態と全く同じ
であるから、説明を省略する。この実施形態では、ワー
クＷをストッパ部分２８の前面に押し当てると、切粉カ
バー３１の塞ぎ面３６が、ワークＷのチャック本体側端
面Ｅにおける内径孔縁部に全周にわたって対向して塞ぐ
ので、内径加工時の切粉が内径孔Ｈのチャック本体側開
口Ｈ１からチャック本体１側に排出されることがない。

【００１５】図４においては、クーラント液の排出口を
無くしたものである。切粉の内径孔からのチャック本体
側への排出防止という意味では、この構成でも十分であ
る。なお、図４では、クーラント液に関連する配管系統
はなく、着座確認用の空気流路があるのみである。

【００１６】

【発明の効果】以上のように本願発明では、ストッパ部
分が円周方向に不連続な場合であって、ワークのチャッ
ク本体側端面がストッパによって塞がれないような場
合、ワークを貫通する内径孔のチャック本体側開口を塞
ぎ部材で塞ぐので、内径孔を加工するときに生じる切粉
がチャック本体側に排出されず、ストッパ部分とチャッ
ク爪との間の空間に堆積することが防止され、切粉によ
ってチャック爪の開閉動作が阻害されることがなく、ま
た、堆積した切粉がストッパ面に付着したりすることが
防止できる。

【００１７】また、塞ぎ面の内側に、内径孔を加工する
刃具との干渉を避ける逃げ空間を形成したので、内径孔
がワークのチャック側端面まで到達しているような場合
でも刃具が切粉カバーと干渉せずに加工できる。また、
切粉カバーの吐出口から内径孔に向いて切粉除去流体を
噴出するようにしたので、内径孔を加工するときに発生
する切粉を、切粉除去流体により軸線方向前方に強制的
に排出でき、加工後のワークＷ内部に切粉が溜まらず、
別途切粉の除去作業を必要としない。また、切粉カバー
を、ワークのチャック本体側端面に対して塞ぎ面が当接
する方向に付勢したので、切粉カバーがワークＷのチャ
ック本体側端面に当接して軸線方向に隙間なく塞ぐこと
ができ、細かな切粉をもカバーとワークＷ端面との隙間
からチャック本体側に排出されることがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願チャックの断面図である。

【図２】図１の正面図である。

【図３】他の実施形態を示すチャックの断面図である。

【図４】別の実施形態を示すチャックの断面図である。

【図５】従来のチャックの断面図である。

【図６】図５の正面図である。

【符号の説明】

１チャック本体１４ベースジョウ（チャック爪）２３切粉カバー２８ストッパ部分３６塞ぎ面３７逃げ空間３８流体噴射孔（吐出口）Ｅチャック本体側端面（位置決め端面）Ｈ内径孔Ｔ刃具Ｗワーク

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】チャック本体前面に、円周方向に間隔を
おいて半径方向移動可能に複数のチャック爪を備えると
共に、円周方向においてチャック爪の間にワーク軸線方
向位置を定めるストッパ部分が配置され、ワークの位置
決め端面をストッパ部分に当接した状態でワークを貫通
する内径孔を加工するチャックにおいて、内径孔のチャ
ック本体側開口を塞ぐ切粉カバーをチャック本体前面に
取付けて成るチャック。
【請求項２】切粉カバーは、ワークにおける、内径孔
のチャック本体側端面縁部の周囲全周に対向する連続し
た塞ぎ面を備えていることを特徴とする請求項１記載の
チャック。
【請求項３】塞ぎ面の内側は、チャック本体側に窪ん
で、内径孔を加工する刃具との干渉を避ける逃げ空間を
形成していることを特徴とする請求項１または２記載の
チャック。
【請求項４】切粉カバーには、内径孔のチャック本体
側開口を塞いだ状態で、内径孔に向く切粉除去流体の吐
出口が形成されている請求項１から３の何れかに記載の
チャック。
【請求項５】切粉カバーは、ワークのチャック本体側
端面に対して前記塞ぎ面が当接する方向に付勢されてい
る請求項２〜４の何れかに記載のチャック。