JP2011161530A - コレットチャック装置 - Google Patents

Abstract

【課題】開状態での内径をより大きく設定することができるコレットチャック装置を提供することを課題としている。
【解決手段】
外周側にテーパ面７が形成されたコレット本体６と、該コレット本体６側と係合する係合体１２との間の係合部が、前記コレット本体６の外周側に形成されたテーパ面７と、前記コレット本体６が収容される収容体３に形成されたテーパ面４との離反状態で、コレット本体６の内径を拡径させるように、コレット本体６側を収容体３側に向けて弾力的に押圧係合するように形成した。
【選択図】図１

Description

本発明は、コレットチャック装置に関する。

従来ワーク等を開閉自在に把持したりガイドしたりすることができるコレットチャック装置として、外周側にテーパ面が形成されたコレット本体と、該コレット本体が収容される収容体と、前記コレット本体側と係合する係合体とを備え、前記収容体が、前記テーパ面と当接するテーパ面を備え、前記両テーパ面の押接によってコレット本体の内径の調節を行うものが公知となっている（例えば特許文献１参照）。

特開昭６２−８８５０５号公報（第２−３頁、第１図、第３−５図）

しかし前記コレットチャック装置におけるコレット本体の内径の開状態のサイズ（最大サイズ）は、収容体側テーパ面とコレット本体側テーパ面との押接が解除されたコレット本体の自由径のサイズとなる。このため前記内径の閉状態のサイズ（最小サイズ）と最大サイズとの差を拡大することは容易ではない。従って前記コレットチャック装置によって、例えば予め所定形状に形成された素形材を把持する場合、前記素形材の径方向最大部分を通過させ、他の部分を把持させることは容易ではなく、素形材の把持装置として使用できない場合があるという欠点があった。

上記課題を解決するための本発明のコレットチャック装置は、外周側にテーパ面７が形成されたコレット本体６と、該コレット本体６が収容される収容体３と、前記コレット本体６側と係合する係合体１２とを備え、前記収容体３が、前記テーパ面７と当接するテーパ面４を備え、前記両テーパ面４，７の押接によって前記コレット本体６の内径の調節を行うコレットチャック装置において、前記コレット本体６と前記係合体１２との間の係合部を、前記両テーパ面４，７の離反状態で、前記コレット本体６の内径を拡径させるように、前記コレット本体６側を前記収容体３側に向けて弾力的に押圧する構成としたことを第１の特徴とする。

第２に前記係合部が、前記コレット本体側テーパ面７に対向するように、前記コレット本体６に形成された溝状テーパ面９と、該溝状テーパ面９と当接するように前記係合体１２に形成された係合テーパ面１３とからなることを特徴とする

第３に前記コレット本体側テーパ面７と前記収容体側テーパ面４の押接状態を調節するように、前記収容体３とコレット本体６とを相対的に軸方向に移動自在に設け、前記両テーパ面４，７が離反する方向への移動に連係して、前記係合テーパ面１３が前記溝状テーパ面９を押圧する方向に前記係合体１２と前記コレット本体６とが相対的に移動するように、前記収容体３と前記係合体１２とを一体的に設けたことを特徴とする

以上のように構成される本発明の構造によると、両テーパ面の離反状態で、係合部が、コレット本体の内径を拡径させるように、コレット本体側を収容体側に向けて弾力的に押
圧するため、コレット本体の内径サイズが径合部によって強制的に拡げられ、コレット本体の内径の最小サイズと最大サイズとの差を拡大することができるという利点がある。

このため本コレットチャック装置によって、例えば予め所定形状に形成された素形材を把持する場合、容易に前記素形材の径方向最大サイズ部分を通過させ、その他の部分を把持することができる。

本発明に係るコレットチャック装置を備えた工作機械の主軸の要部部分断面図である。 コレットチャック装置の閉状態を示す要部部分断面図である。 コレットチャック装置の開状態を示す要部部分断面図である。

図１は本発明のコレットチャック装置を備えた工作機械の主軸の要部断面図である。前記主軸１は、中空の筒状をなし、棒状のワーク２を挿通することができる。前記主軸１の先端部分に、中空筒状のチャックスリーブ３が挿入されている。前記チャックスリーブ３内にコレット本体６が収容されている。前記チャックスリーブ３は、コレット本体６を収容する収容体をなす。

前記チャックスリーブ３の先端側の内周面は円錐状のテーパ面４を形成している。前記コレット本体６の先端側の外周面は円錐状のテーパ面７を形成している。前記チャックスリーブ側テーパ面４と前記コレット本体側テーパ面７とは、互いに当接可能な形状に形成されている。前記コレット本体６の先端側には、周方向にリング状の溝部８が形成されている。該溝部８における前記テーパ面７との対向面は、円錐状のテーパ面をなし、溝状テーパ面９を形成している。

前記チャックスリーブ３の先端側には、キャップナット１１が一体的に螺合している。該キャップナット１１には、前記溝部８に挿入可能な円錐状の凸部１２が形成されている。該凸部１２の周面は、円錐状のテーパ面１３を形成している。該凸部側テーパ面１３と前記溝状テーパ面９とは、互いに当接可能な形状に形成されている。

前記コレット本体６の先端側は、従来同様、軸線方向に延出するスリット５によって複数の分割片に分割されている。前記コレット本体６とチャックスリーブ３とキャップナット１１とによってコレットチャック装置が構成され、前記主軸１の先端側に装着されている。

前記コレット本体６の後端は、主軸１内に挿入された中空筒状のドローバ１４の先端側と一体的に螺合している。前記主軸１側には、前記ドローバ１４の後端位置に、主軸軸線方向にスライド駆動自在に流体シリンダ１６が設けられている。該流体シリンダ１６のピストン１７は、前記ドローバ１４の後端側と係合している。

前記流体シリンダ１６を駆動し、前記ピストン１７を主軸１の後方側に移動させることによって、ドローバ１４を介してコレット本体６を後方に移動させることができる。一方前記流体シリンダ１６の駆動によって前記ピストン１７を主軸先端側（前方側）に移動させることによって、ドローバ１４を介してコレット本体６を主軸の先端（前方）側に移動させることができる。

図２に示されるように、前記流体シリンダ１６により、コレット本体６を後方に移動させることによって、チャックスリーブ側テーパ面４が、コレット本体側テーパ面７と当接
し、コレット本体側テーパ面７を押圧する。前記チャックスリーブ側テーパ面４とコレット本体側テーパ面７との押接によって、前記分割片が弾力的に互いに近づき、コレット本体６の内径が縮径し、コレットチャック装置は閉状態となる。

図３に示されるように、前記流体シリンダ１６により、コレット本体６を前方に移動させることによって、チャックスリーブ側テーパ面４とコレット本体側テーパ面７とが離反する。前記キャップナット１１は、チャックスリーブ側テーパ面４とコレット本体側テーパ面７との離反状態で、前記凸部１２が係合体として溝部８に係合し、凸部側テーパ面１３と前記溝状テーパ面９とが係合部として互いに当接するように配置されている。

このため前記のようにチャックスリーブ側テーパ面４とコレット本体側テーパ面７とが離反すると、凸部側テーパ面１３が前記溝状テーパ面９を外周側に押圧し、各分割片を弾力的に外周方向に押し拡げ、コレット本体６の内径が拡径し、コレットチャック装置は開状態となる。前記のようにコレット本体６の内径を拡径する際、前記各分割片は、チャックスリーブ側テーパ面４とコレット本体側テーパ面７とが当接するまで押圧することができ、コレット本体６の移動量に応じて開度が調節される。

これによりコレット本体６の内径は、単に前記チャックスリーブ側テーパ面４とコレット本体側テーパ面７との押接が解除された自由径より大きなサイズに弾力的、且つ強制的に拡げられ、コレット本体６の内径の閉状態のサイズ（最小サイズ）と開状態のサイズ（最大サイズ）との差を拡大することができる。

例えば各図に示されるように、前記ワーク２を、大径部分２ａと小径部分２ｂとが連続的に形成された棒状の素形材として主軸１内に挿通させる場合、図３に示されるように、コレット本体６の内径を最大サイズに拡径して、コレットチャック装置を開き、前記大径部分のコレット本体６の通過を許容し、図２に示されるように、コレット本体６の内径を縮径して、コレットチャック装置を閉じ、前記小径部分を把持することができる。

これにより例えば素形材をワークとする主軸の把持装置として本コレットチャック装置を適用することができ、特別な把持装置を用いることなく、簡単な構成で、容易に前記素形材の径方向最大サイズ部分を通過させ、他の部分を把持することができる。なお前記コレット本体６の開閉は、分割片の弾性変形の範囲で行われる。このため分割片の軸線方向の長さ（スリット５の軸線方向の長さ）を大きくすることによって、開状態の最大サイズをより大きく設定することができる。

３ チャックスリーブ（収容体）
４ チャックスリーブ側テーパ面（テーパ面）
６ コレット本体
７ コレット本体側テーパ面（テーパ面）
９ 溝状テーパ面
１２ 凸部（係合体）
１３ 凸部側テーパ面（係合テーパ面）

Claims (3)

1. 外周側にテーパ面（７）が形成されたコレット本体（６）と、該コレット本体（６）が収容される収容体（３）と、前記コレット本体（６）側と係合する係合体（１２）とを備え、前記収容体（３）が、前記テーパ面（７）と当接するテーパ面（４）を備え、前記両テーパ面（４），（７）の押接によって前記コレット本体（６）の内径の調節を行うコレットチャック装置において、前記コレット本体（６）と前記係合体（１２）との間の係合部を、前記両テーパ面（４），（７）の離反状態で、前記コレット本体（６）の内径を拡径させるように、前記コレット本体（６）側を前記収容体（３）側に向けて弾力的に押圧する構成としたコレットチャック装置。
2. 前記係合部が、前記コレット本体側テーパ面（７）に対向するように、前記コレット本体（６）に形成された溝状テーパ面（９）と、該溝状テーパ面（９）と当接するように前記係合体（１２）に形成された係合テーパ面（１３）とからなる請求項１のコレットチャック装置。
3. 前記コレット本体側テーパ面（７）と前記収容体側テーパ面（４）の押接状態を調節するように、前記収容体（３）とコレット本体（６）とを相対的に軸方向に移動自在に設け、前記両テーパ面（４），（７）が離反する方向への移動に連係して、前記係合テーパ面（１３）が前記溝状テーパ面（９）を押圧する方向に前記係合体（１２）と前記コレット本体（６）とが相対的に移動するように、前記収容体（３）と前記係合体（１２）とを一体的に設けた請求項２のコレットチャック装置。

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