JP2004249440A

JP2004249440A - コレットチャック装置

Info

Publication number: JP2004249440A
Application number: JP2003044722A
Authority: JP
Inventors: Agun Cho; 亜軍張
Original assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Priority date: 2003-02-21
Filing date: 2003-02-21
Publication date: 2004-09-09

Abstract

【課題】挿入孔に設けるヌスミに起因したワークへの傷発生を抑制する。
【解決手段】加工装置の回転体に固定される外筒体３内に保持されるワーク把持用のチャック体４を具える。このチャック体４には、挿入孔１７と、その内端で半径方向内向きにのびワークＷの後端に押圧されることによりチャック体４を後に移動させるフランジ１８とが形成される。前記挿入孔１７の内周面１７Ｓとフランジ１８の前面１８Ｓとの交わり部に周縁を凹ませたヌスミ１９を形成し、かつワークＷの外周面後端Ｗｅを、前記内周面１７Ｓと前記ヌスミ１９との交点Ｐよりも前に位置させるスペーサ２０を設けた。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、棒状ワークをワンタッチで把持しうるコレットチャック装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
棒状ワークをワンタッチで把持するコレットチャック装置として、例えば図５（Ａ）に略示する構造のものが多用されている。
【０００３】
このものは、例えば旋盤などの加工装置の回転軸に後端部が固定されかつ前端部に内面テーパ状の案内部ａ１を設けた外筒体ａと、この外筒体ａに保持されるワーク把持用のチャック体ｂとを具備して構成される。なお前記チャック体ｂは、前記外筒体ａ内に遊挿される基筒部ｃの前端に、前記案内部ａ１と摺接して後方移動することにより縮径しうる外面テーパ状の弾性部ｄを有するとともに、該弾性部ｄの前端には、ワーク挿入用の有底の挿入孔ｅが形成される。そしてワークＷを把持する際には、ワークＷを挿入孔ｅ内に押し込み、挿入孔底面ｅ１をワークＷ後端で押圧しながら後方移動させることにより、ワークＷをワンタッチで把持できる。
【０００４】
このとき図５（Ｂ）に示す如く、前記挿入孔ｅには、その内周面ｅ２と底面ｅ１との交わり部に、各面ｅ１、ｅ２への磨き加工を容易とするための凹状のヌスミｆが形成される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このようなヌスミｆは、前記内周面ｅ２との交点ｆ１がエッジ状となるため、ワークＷとチャック体ｂとの間に生じる僅かなスリップによっても、ワークＷの外周面に傷が発生してしまい、製品品質を損ねるという問題がある。
【０００６】
そこで本発明は、ワークの外周面後端を、前記ヌスミの交点ｆ１よりも前に位置させるスペーサを挿入孔内に設けことを基本として、ワークへの傷の発生を抑制し製品品質を向上しうるコレットチャック装置を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本願請求項１の発明は、複数の爪部を用いてワークを把持するコレットチャック装置であって、
加工装置の回転体に後端部が固定されかつ前端部に、後端部に向かって縮径する内面テーパ状の案内部を有し、しかも中心孔を設けた外筒体、
及び前記中心孔に前後に移動可能に遊挿される基筒部と、その前端に設けられ前記案内部と摺接して後方への移動により縮径する外面テーパ状の周方向に分割された複数の爪部を有する弾性部とからなるチャック体を具え、
前記チャック体には、ワークが中心に挿入される挿入孔と、その内端で半径方向内向きにのびワークの後端に押圧されることによりチャック体を後に移動させかつ中心に、前記基筒部の内孔に通じる透孔を設けたフランジとが形成されるとともに、
前記挿入孔の内周面と、前記フランジの前面との交わり部に周縁を凹ませたヌスミを形成し、
かつ、ワークの外周面後端を、前記内周面と前記ヌスミとの交点よりも前に位置させるスペーサを設けたことを特徴としている。
【０００８】
又請求項２の発明では、前記チャック体は、前に付勢するチャックバネを受けるバネ受けを後端に有するとともに、
前記スペーサは、前記フランジに設けた透孔を挿通する基軸と、その後端に設けられ前に付勢するスペーサバネを受けるバネ受けとを有するワーク払出し具の前記基軸の前端に形成された板状体であることを特徴としている。
【０００９】
又請求項３の発明では、前記ワーク払出し具は、前記スペーサと基軸とが一体であり、前記スペーサバネをうけるバネ受けを前記基軸に螺着することを特徴としている。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の一形態を、図示例とともに説明する。
図１は、本発明のコレットチャック装置を示す断面図、図２はその主要部を拡大して示す断面図である。
【００１１】
図１において、コレットチャック装置１は、加工装置の回転体２に一体回転可能に固定される外筒体３と、この外筒体３の中心孔３Ａに保持されるワーク把持用のチャック体４とを具え、本例では、前記回転体２が、例えば旋盤などの回転軸に連なるスピンドルである場合を例示している。
【００１２】
又前記外筒体３は、直筒状の胴部５を有し、本例では、その後端部が、前記スピンドルに嵌着される着脱自在なテーパシャンク状の連結部材６を介して前記回転体２に固定される場合を例示している。なお外筒体３と回転体２との固定構造は、本例に限定されることなく、前記回転体２の構造に応じて自在に変化しうる。又前記胴部５の前端部には、後端部に向かって縮径する内面テーパ状の案内部７を設けている。この案内部７のテーパ面は、軸方向線に対して約１０°の角度αを有して傾斜している。
【００１３】
次に、前記チャック体４は、図２に示すように、前記外筒体３の中心孔３Ａ内に前後に移動可能に遊挿される基筒部８と、その前端に設けられかつ前記案内部７と摺接して後方移動することにより縮径しうる外面テーパ状の弾性部９とから形成される。
【００１４】
前記基筒部８は、本例では、その中央に、軸方向に延在する小径な括れ部分１０が形成されるとともに、前記外筒体３には、その中心孔３Ａ内に突出して前記括れ部分１０の内端及び外端と係合するストッパ片１１が配される。これにより、前記基筒部８の前後への移動ストロークが規制され、かつ外筒体３からの抜け止めが行われる。
【００１５】
又前記基筒部８の後端には、前記連結部材６との間に介在して前記チャック体４を前方に付勢するチャックバネ１４を受けるバネ受け８Ａが形成される。このチャックバネ１４は、チャック体４と外筒体３との緊締が解除された際、チャック体４をワーク払出し位置まで前方移動させる働きをする。なお前記チャック体４と外筒体３との緊締解除は、本例では、基筒部８の軸心に向かって近離移動可能にかつ該軸心に沿って前後移動（平行移動及び傾動移動を含む）可能に支持される解除レバー１５（図１に示す）によって行われる。この解除レバー１５は、基筒部８に穿設される長孔状の係合溝１６と係脱自在に係合し、前記チャック体４を前方移動させることにより前記緊締解除を行いうる。
【００１６】
なお緊締解除としては、ロータリシールを介して、前記外筒体３の中心孔３Ａ内に高圧空気を充填可能に構成しても良く、この高圧空気によってチャック体４を前方に付勢しその緊締を解除する。係る場合には、気密性を高めるために、前記中心孔３Ａと基筒部８との間にＯリングなどのシール材を介在させるのが好ましい。
【００１７】
又前記弾性部９は、図３に示すように、放射状にのびるスリット溝１２によって周方向に分割された複数の爪部１３からなり、各爪部１３の半径方向内方への弾性変形によって縮径しうる。
【００１８】
又弾性部９の前端には、ワークＷを中心に挿入する挿入孔１７と、この挿入孔１７の内端で半径方向内向きにのびかつワークＷの後端に押圧されることによりチャック体４を後移動させて該ワークＷをワンタッチで把持させるフランジ１８とが形設される。なお、この挿入孔１７の内周面１７Ｓと前記フランジ１８の前面１８Ｓは、把持する際にワーク表面に傷状の凹凸が生じないよう、磨き加工によって表面性を高めることが必要である。そのため、この挿入孔１７の内周面１７Ｓとフランジ１８の前面１８Ｓとの交わり部には、その周縁を凹ませることにより前記磨き加工を容易とするヌスミ１９を形成している。
【００１９】
そして、このヌスミ１９と前記内周面１７Ｓとの交点Ｐがエッジとなることに起因して、該交点ＰによるワークＷへの傷つきを防止するため、ワークＷの外周面後端Ｗｅを前記交点Ｐよりも前方に位置させるスペーサ２０を設けている。
【００２０】
なお本実施形態のコレットチャック装置１には、前記ワーク払出し位置において、ワークＷを挿入孔１７から押し出して払い出すワーク払出し具２１が設けられるとともに、このワーク払出し具２１に前記スペーサ２０を形成している。
【００２１】
前記ワーク払出し具２１は、図４（Ａ）、（Ｂ）に示すように、前記フランジ１８に設けた透孔１８Ｈを前後に挿通する基軸２２と、その後端に設けられるバネ受け２３とから形成される。又バネ受け２３と前記連結部材６との間には、スペーサバネ２４が介在し、前記ワーク払出し具２１を前方に付勢する。これにより、前記緊締が解除されたワーク払出し位置において、ワークＷを挿入孔１７から押し出して払い出すことができる。
【００２２】
なお基軸２２は、後端にネジ部２２Ａを有するネジ軸状をなし、その前端には頭部をなす板状体である前記スペーサ２０を一体に形成している。このスペーサ２０は、前記透孔１８Ｈよりも少なくとも直径Ｄが大であり、特にワークＷを安定して把持するために、その直径Ｄを前記挿入孔１７の内径ＤＯの７０〜９０％の範囲とするのが好ましい。又払い出しのために、払い出し状態（図４（Ｂ））における基軸２２の前記前面１８Ｓからの突出長さＬを、前記挿入孔１７の深さＨの５５〜７０％の範囲とするのが好ましい。
【００２３】
又バネ受け２３は、前記基筒部８の内孔内に遊挿される柱状の胴部２５の前端に、前記ネジ部２２Ａを螺着するネジ孔２５Ａを凹設するとともに、該胴部２５の後端には、前記スペーサバネ２４を受ける突起状のバネ受け部２５Ｂを突設している。なお前記ネジ孔２５Ａを貫通孔とし、前記ネジ部２２Ａの後端部分をネジ孔２５Ａから突出させることにより、該後端部分によって前記バネ受け部２５Ｂを形成しても良い。
【００２４】
以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施しうる。
【００２５】
【実施例】
図１の構造をなす本発明のコレットチャック装置を用いて、芯金付きのゴムローラであるワークの１５００本にゴムの研磨加工を行い、そのとき芯金の把持部に生じる傷の発生状況を確認した。その結果、従来のコレットチャックにおいて略５０％であった傷の発生率を、略０％にまで抑えうることが確認できた。
【００２６】
【発明の効果】
本発明は叙上の如く構成しているため、ワークＷへの着脱操作に悪影響を与えることなく、挿入孔に設けるヌスミに起因したワークへの傷の発生を抑制することができ、製品品質を大巾に向上することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のコレットチャック装置の一実施例を示す断面図である。
【図２】その主要部を拡大して示す断面図である。
【図３】チャック体の弾性部を示す側面図である。
【図４】（Ａ）、（Ｂ）は、チャック体をワーク払出し具とともに説明する断面図である。
【図５】（Ａ）、（Ｂ）は、従来技術を説明する断面図である。
【符号の説明】
２回転体
３外筒体
３Ａ中心孔
４チャック体
７案内部
８基筒部
８Ａバネ受け
９弾性部
１３爪部
１４チャックバネ
１７挿入孔
１７Ｓ内周面
１８フランジ
１８Ｈ透孔
１８Ｓ前面
１９ヌスミ
２０スペーサ
２１ワーク払出し具
２２基軸
２３バネ受け
２４スペーサバネ
Ｐ交点
Ｗワーク
Ｗｅ外周面後端

Claims

複数の爪部を用いてワークを把持するコレットチャック装置であって、
加工装置の回転体に後端部が固定されかつ前端部に、後端部に向かって縮径する内面テーパ状の案内部を有し、しかも中心孔を設けた外筒体、
及び前記中心孔に前後に移動可能に遊挿される基筒部と、その前端に設けられ前記案内部と摺接して後方への移動により縮径する外面テーパ状の周方向に分割された複数の爪部を有する弾性部とからなるチャック体を具え、
前記チャック体には、ワークが中心に挿入される挿入孔と、その内端で半径方向内向きにのびワークの後端に押圧されることによりチャック体を後に移動させかつ中心に、前記基筒部の内孔に通じる透孔を設けたフランジとが形成されるとともに、
前記挿入孔の内周面と、前記フランジの前面との交わり部に周縁を凹ませたヌスミを形成し、
かつ、ワークの外周面後端を、前記内周面と前記ヌスミとの交点よりも前に位置させるスペーサを設けたことを特徴とするコレットチャック装置。
前記チャック体は、前に付勢するチャックバネを受けるバネ受けを後端に有するとともに、
前記スペーサは、前記フランジに設けた透孔を挿通する基軸と、その後端に設けられ前に付勢するスペーサバネを受けるバネ受けとを有するワーク払出し具の前記基軸の前端に形成された板状体であることを特徴とする請求項１記載のコレットチャック装置。
前記ワーク払出し具は、前記スペーサと基軸とが一体であり、前記スペーサバネをうけるバネ受けを前記基軸に螺着することを特徴とする請求項２記載のコレットチャック装置。