JP2020171999A - Clamp device - Google Patents

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Abstract

To provide a clamp device configured simply.SOLUTION: A plurality of collet members 410 are arranged in parallel along a circumferential direction at an outer periphery side of a shaft member-outer peripheral surface portion 312c of a shaft member 310. Each of the collet members 410 has a collet member-inner peripheral surface portion 411b, a collet member-inner peripheral surface portion 411a, whose extending direction along a shaft direction inclines at an inclination angle θ with respect to an extending direction along the shaft direction of the collet member-inner peripheral surface portion 411b, and a protruding part 413A that can be inserted into a recessed part 613 provided in a member 610 to be clamped. When an operating member 320 is not pressed against a tip side, a clamp device is set in a clamp mode in which the collet member-inner peripheral surface portion 411b approaches the shaft member-outer peripheral surface portion 312c by elastic force of an annular spring 420 and the protruding part 413A moves outward in a radial direction. When the operating member 320 is pushed toward the tip side, the device is set in an unclamp mode in which the collet member-inner peripheral surface portion 411a approaches the shaft member-outer peripheral surface portion 312c against the elastic force of the annular spring 420 and the protruding part 413A moves inward in the radial direction.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、被クランプ部材をクランプするクランプ装置に関する。 The present invention relates to a clamping device that clamps a member to be clamped.

工具を保持する工具ホルダ等の被クランプ部材をクランプする(保持する)ためにクランプ装置が用いられている。このようなクランプ装置は、例えば、特許文献1(特開2017−104974号公報)に開示されている。
特許文献1に開示されているクランプ装置は、軸方向に沿って延在しているとともに先端側が開口している本体部内側空間を形成する本体部内周面を有する本体部と、コレットと、第1部品および第2部品を備えている。
コレットは、本体部内側空間内に周方向に沿って並んで配置され、周方向および軸方向に沿って延在している複数のコレット部材を有している。各コレット部材のコレット部材外周面は、第1外面と第2外面を含んでいる。第1外面は、本体部内側空間内に挿入される、工具ホルダのシャンク部のシャンク部内周面に含まれているシャンク部内面に当接可能に形成されている。また、第2外面は、本体部内周面に含まれている本体部内面に係合可能に形成されている。第1部品および第2部品は、コレットの内側に、軸方向に沿って相対的に移動可能に配置されている。
特許文献1に開示されているクランプ装置は、以下のように動作する。第1部品と第2部品を軸方向に沿って接近させると、各コレット部材が径方向外側に押圧される。これにより、各コレット部材の第1外面が、工具ホルダのシャンク部内面に当接するとともに、第2外面が、本体部内周面に含まれている本体部内面に当接し、工具ホルダが本体部に保持される(クランプモード)。一方、第1部品と第2部品を軸方向に沿って離間させると、各コレット部材の、径方向内側への押圧が解除される。これにより、各コレット部材の第1外面と工具ホルダのシャンク部内面との当接および第2外面と本体部内面との当接が解除され、工具ホルダの着脱が可能となる(アンクランプモード)。
A clamping device is used to clamp (hold) a member to be clamped such as a tool holder that holds a tool. Such a clamp device is disclosed in, for example, Patent Document 1 (Japanese Unexamined Patent Publication No. 2017-104974).
The clamp device disclosed in Patent Document 1 includes a main body portion having an inner peripheral surface of the main body portion extending along the axial direction and forming an inner space of the main body portion having an opening on the tip side, a collet, and a first. It has one part and a second part.
The collets are arranged side by side in the inner space of the main body along the circumferential direction, and have a plurality of collet members extending along the circumferential direction and the axial direction. The outer peripheral surface of the collet member of each collet member includes a first outer surface and a second outer surface. The first outer surface is formed so as to be able to come into contact with the inner surface of the shank portion included in the inner peripheral surface of the shank portion of the shank portion of the tool holder, which is inserted into the inner space of the main body portion. Further, the second outer surface is formed so as to be engageable with the inner surface of the main body portion included in the inner peripheral surface of the main body portion. The first component and the second component are arranged inside the collet so as to be relatively movable along the axial direction.
The clamp device disclosed in Patent Document 1 operates as follows. When the first component and the second component are brought close to each other along the axial direction, each collet member is pressed outward in the radial direction. As a result, the first outer surface of each collet member comes into contact with the inner surface of the shank portion of the tool holder, and the second outer surface comes into contact with the inner surface of the main body portion included in the inner peripheral surface of the main body portion, so that the tool holder becomes the main body portion. Retained (clamp mode). On the other hand, when the first component and the second component are separated from each other along the axial direction, the pressing of each collet member inward in the radial direction is released. As a result, the contact between the first outer surface of each collet member and the inner surface of the shank portion of the tool holder and the contact between the second outer surface and the inner surface of the main body portion are released, and the tool holder can be attached and detached (unclamp mode). ..

特開2017−104974号公報JP-A-2017-104974

従来のクランプ装置は、コレットを構成する各コレット部材を径方向外側に押圧することによって被クランプ部材をクランプする状態(クランプモード)と、径方向外側への押圧を解除することによって被クランプ部材の着脱が可能な状態(アンクランプモード)に設定するものである。このため、クランプ装置の構成が複雑である。
本発明は、このような点に鑑みて創案されたものであり、簡単な構成のクランプ装置を提供することを目的とする。
In the conventional clamping device, the clamped member is clamped by pressing each collet member constituting the collet radially outward (clamp mode), and the clamped member is released by releasing the pressing radially outward. It is set to a removable state (unclamp mode). Therefore, the configuration of the clamp device is complicated.
The present invention has been devised in view of such a point, and an object of the present invention is to provide a clamp device having a simple structure.

本発明のクランプ装置は、軸方向に沿って延在しているとともに一端側が開口しているシャンク部内側空間が設けられているシャンク部を有し、シャンク部内側空間を形成するシャンク部内周面に凹部が設けられている被クランプ部材をクランプする際に用いられる。好適には、シャンク部内周面に設けられる凹部は、周方向に沿って延在する溝により構成される。
本発明は、本体部、軸部材、コレット、第1弾性部材、作動部材および押出し力発生機構を備えている。
本体部は、軸方向に沿って延在しているとともに先端側が開口している本体部内側空間を形成する本体部内周面を有している。好適には、本体部内側空間の中心線が、軸方向に平行(「略平行」を含む)に延在する。
軸部材は、本体部内側空間内に配置されており、軸方向に沿って延在している軸部材外周面部分を含む軸部材外周面を有している。好適には、軸部材外周面部分は、軸方向に平行(「略平行」を含む)に延在する。
コレットは、軸部材の軸部材外周面部分の外周側に、周方向に沿って並んで配置されている複数のコレット部材を有している。コレット部材の数は、適宜設定可能である。
各コレット部材は、軸部材の軸部材外周面部分に沿って周方向および軸方向に延在し、内周側(軸部材外周面部分と対向する側)にコレット部材内周面を有し、外周側(軸部材外周面部分と反対側)にコレット部材外周面を有している。好適には、各コレット部材は、先端側にコレット部材先端面を有し、後端側にコレット部材後端面を有し、周方向一方側および周方他方側にコレット部材側面を有する。また、各コレット部材は、コレット内周面と反対側に飛び出ている第1突部が設けられている。第1突部は、被クランプ部材のシャンク部内周面に設けられている凹部に挿入可能に形成されている。第1突部は、好適には、コレット部材の先端側に設けられる。
コレット部材内周面は、第1内周面部分と、第1内周面部分より先端側に形成され、軸方向に沿った断面で見て、軸方向に沿った延在方向が、第1内周面部分の軸方向に沿った延在方向に対して傾斜角度θで傾斜している第2内周面部分を含んでいる。傾斜角度θは、第1内周面部分と第2内周面部分とにより規定される角度で表される。例えば、第1内周面部分の軸方向に沿った延在線を先端側に延ばした線と第2内周面部分の軸方向に沿った延在線により規定される角度や、第1内周面部分の軸方向に沿った延在線と第2内周面部分の軸方向に沿った延在線とにより規定される角度で表すことができる。傾斜角度θは、第1内周面部分の軸方向に沿った延在方向が軸部材外周面部分の軸方向に沿った延在方向と平行(「略平行」を含む)である状態において、第2内周面部分と軸部材外周面部分との間の間隔が、後端側から先端側に向かって広くなるように設定される。
第1弾性部材の弾性力が、各コレット部材の第1内周面部分を軸部材外周面部分に近づける力として作用するように構成される。好適には、第1弾性部材は、環状バネにより構成され、周方向に沿って並んで配置されている各コレット部材の、第1内周面部分に対応するコレット部材外周面の箇所に配置される。
作動部材は、筒状部材により構成され、軸部材の外周側で、コレットより後端側に、軸部材に対して軸方向に沿って移動可能に配置されている。
押出し力発生機構は、作動部材を、軸部材に対して先端側に押出す押出し力を発生可能に構成されている。押出し力発生機構は、作動部材を先端側に押出す押し出し力を発生することができればよく、1あるいは複数の構成要素により構成することができる。
押出し力発生機構から発生される押出し力によって作動部材が先端側に移動すると、作動部材が各コレット部材に当接して各コレット部材の後端部を押し、各コレット部材の第2内周面部分が軸部材外周面部分に近づく。好適には、作動部材が各コレット部材の後端部を押す力が、各コレット部材の第1外周面部分を軸部材外周面部分から離し、第2内周面部分を軸部材外周面部分に近づける力として作用するように構成される。
そして、押出し力発生機構から押出し力を発生させることにより、作動部材が各コレット部材に当接して各コレット部材を押し、第1弾性部材の弾性力に抗して、各コレット部材の第2内周面部分が軸部材外周面部分に近づくとともに第1突部が径方向内側に移動するアンクランプモードに設定され、押出し力発生機構からの押出し力の発生を停止させることにより、第1弾性部材の弾性力によって、各コレット部材の第1内周面部分が軸部材外周面部分に近づくとともに第1突部が径方向外側に移動するクランプモードに設定されるように構成されている。
本発明では、コレットを、軸部材外周面部分の外周側に周方向に沿って並んで配置され、第1内周面部分と、軸方向に沿った延在方向が第1内周面部分の軸方向に沿った延在方向に対して傾斜角度θで傾斜している第2内周面部分を含むコレット部材内周面を有する複数のコレット部材により構成し、各コレット部材の第1内周面部分を軸部材外周面に近づけることによってクランプモードに設定し、各コレット部材の第2内周面部分を軸部材外周面部分に近づけることによってアンクランプモードに設定している。これにより、クランプ装置を簡単に構成することができる。
本発明の異なる実施形態では、傾斜角度θは、アンクランプモードに設定された状態において、被クランプ部材のシャンク部内側空間内に第1突部が挿入可能に設定されている。具体的には、アンクランプモードに設定された状態における複数の第1突部の最大外径Hが、シャンク部内側空間の内径Dより小さく設定される(D>H)。
本形態では、各コレット部材に設けられている第1突部を、被クランプ部材のシャンク部内側空間を形成するシャンク部内周面に設けられている凹部内に容易に挿入することができる。
本発明の異なる実施形態では、各コレット部材は、第1突部より後端側に、コレット部材内周面と反対側に飛び出ている第2突部を有している。そして、作動部材が、各コレット部材の第2突部に当接して、当該第2突部を押すことによってアンクランプモードに設定されるように構成されている。好適には、先端側に移動する作動部材と各コレット部材の第2突部との当接によって、第2突部を先端側および径方向外側に移動させる力が各コレット部材に作用するように、作動部材および第2突部の当接箇所の形状や位置が設定される。
本形態では、容易にアンクランプモードに設定することができる。
本発明の異なる形態では、本体部内周面は、各コレット部材の第1突部と第2突部の間に配置される、径方向内側に飛び出ている本体部内周面部分を含んでいる。そして、作動部材が、各コレット部材の第2突部に当接して、当該第2突部を押すことによって、当該第2突部が本体部内周面部分に当接した状態でアンクランプモードに設定されるように構成されている。
本形態では、より容易にアンクランプモードに設定することができる。
本発明の異なる形態では、各コレット部材を作動部材に対して先端側に移動させる弾性力を発生する第2弾性部材が設けられている。第2弾性部材としては、好適には、各コレット部材と作動部材との間に設けられるバネが用いられる。
本形態では、各コレット部材は、第2弾性部材の弾性力によって、第2突部が、径方向内側に飛び出ている本体部内周面部分に当接する方向に移動する力が付与されているため、より容易にアンクランプモードに設定することができる。
本発明の異なる形態では、軸部材は、本体部に対して軸方向に沿って移動可能に配置されているとともに、軸部材を本体部に対して後端側に移動させる弾性力を発生する第3弾性部材が設けられている。また、軸部材は、軸部材外周面部分より先端側に、軸部材外周面部分より飛び出ている第3突部を有している。また、押出し力発生機構から押出し力を発生させることにより、第3弾性部材の弾性力が軸部材に伝達されるのが阻止されるとともに、軸部材が先端側に押し出されるように構成されている。
そして、押出し力発生機構からの押出し力の発生を停止させることにより、第3弾性部材の弾性力によって軸部材が後端側に移動し、各コレット部材の第2内周面部分の一部が軸部材の第3突部に当接した状態でクランプモードに設定され、押出し力発生機構から押出し力を発生させることにより、第3弾性部材の弾性力が軸部材に伝達されるのが阻止されるとともに、軸部材が先端側に押し出され、各コレット部材の第2内周面部分と軸部材の第3突部との当接が解除された状態でアンクランプモードに設定されるように構成されている。
本形態では、アンクランプモードの設定を妨げることなく、容易且つ確実にクランプモードに設定することができる。
本発明の異なる形態では、第3弾性部材の弾性力を増力して軸部材に伝達する増力機構が設けられている。増力機構としては、例えば、第3弾性部材に固定され、第1テーパー面を有している第1部材と、本体部内側空間内に挿入され、第1テーパー面に対向して配置されるとともに、第1テーパー面の傾斜方向と逆方向に傾斜している第2テーパー面を有している第2部材と、軸部材に固定されている第3部材と、第1テーパー面、第2テーパー面および第3部材に当接可能に配置されている球体とにより構成される増力機構を用いることができる。第2部材は、本体部内側空間内に移動可能に挿入されていてもよいし、本体部内側空間内に挿入された状態で、本体部に固定されていてもよい。
本形態では、第3弾性部材の弾性力を高めることなく、クランプ力を高めることができる。
本発明の異なる形態では、各コレット部材の第1内周面部分の軸方向に沿った延在方向が軸部材外周面部分の軸方向に沿った延在方向と平行(「略平行」を含む)である状態において、周方向に隣接する2つのコレット部材の間に、第1隙間と、第1隙間より先端側に形成され、第1隙間の間隔より広い間隔を有する第2隙間を含む隙間が形成されるように構成されている。周方向に隣接する2つのコレット部材の間に、第1隙間と第2隙間を含む隙間を形成する方法としては、好適には、各コレット部材の周方向両側のコレット部材側面の形状を設定する方法が用いられる。第1隙間および第2隙間の間隔は、アンクランプモードに設定された状態において、各コレット部材の第1突部が被クランプ部材のシャンク部内側空間内に挿入可能な範囲内で設定される。
第1隙間および第2隙間の形状は、適宜設定することができる。例えば、第1隙間を、間隔Nで軸方向に沿って延在する形状に設定し、第2隙間を、間隔Nより広い間隔M(M>N)で軸方向に沿って延在する形状に設定することができる。あるいは、第1隙間を、間隔Wで軸方向に沿って延在する形状に設定し、第2隙間を、後端側から先端側に向かって間隔Wから間隔Wより広い間隔V(V>W)になるように軸方向に沿って延在する形状に設定することができる。
本形態では、先端側の第2隙間の間隔Mを広く設定することにより、アンクランプモード設定時における各コレット部材の動作(第2内周面部分を軸部材外周面部分に近づける動作)を可能としながら、後端側の第1の隙間の間隔Nを狭く設定することにより、クランプモード設定時における各コレット部材間の間隔のばらつきを防止することができる。すなわち、クランプモード設定時において、各コレット部材による被クランプ部材のクランプ力のばらつきを防止することができ、被クランプ部材を安定にクランプする(保持する)ことができる。
The clamp device of the present invention has a shank portion that extends along the axial direction and is provided with a shank portion inner space having an opening on one end side, and an inner peripheral surface of the shank portion that forms the shank portion inner space. It is used when clamping a member to be clamped, which is provided with a recess. Preferably, the recess provided on the inner peripheral surface of the shank portion is composed of a groove extending along the circumferential direction.
The present invention includes a main body, a shaft member, a collet, a first elastic member, an operating member, and a pushing force generating mechanism.
The main body has an inner peripheral surface of the main body that extends along the axial direction and forms an inner space of the main body that is open at the tip side. Preferably, the center line of the space inside the main body extends in parallel with the axial direction (including "substantially parallel").
The shaft member is arranged in the space inside the main body portion, and has a shaft member outer peripheral surface including a shaft member outer peripheral surface portion extending along the axial direction. Preferably, the outer peripheral surface portion of the shaft member extends parallel to the axial direction (including "substantially parallel").
The collet has a plurality of collet members arranged side by side along the circumferential direction on the outer peripheral side of the outer peripheral surface portion of the shaft member of the shaft member. The number of collet members can be set as appropriate.
Each collet member extends in the circumferential direction and the axial direction along the outer peripheral surface portion of the shaft member of the shaft member, and has a collet member inner peripheral surface on the inner peripheral side (the side facing the outer peripheral surface portion of the shaft member). The collet member outer peripheral surface is provided on the outer peripheral side (the side opposite to the shaft member outer peripheral surface portion). Preferably, each collet member has a collet member front end surface on the front end side, a collet member rear end surface on the rear end side, and a collet member side surface on one side in the circumferential direction and the other side in the circumferential direction. Further, each collet member is provided with a first protrusion protruding on the side opposite to the inner peripheral surface of the collet. The first protrusion is formed so as to be insertable into a recess provided on the inner peripheral surface of the shank portion of the member to be clamped. The first protrusion is preferably provided on the tip end side of the collet member.
The inner peripheral surface of the collet member is formed on the tip side of the first inner peripheral surface portion and the first inner peripheral surface portion, and the extending direction along the axial direction is the first when viewed in a cross section along the axial direction. The second inner peripheral surface portion that is inclined at an inclination angle θ with respect to the extending direction along the axial direction of the inner peripheral surface portion is included. The inclination angle θ is represented by an angle defined by the first inner peripheral surface portion and the second inner peripheral surface portion. For example, the angle defined by the line extending the extending line along the axial direction of the first inner peripheral surface portion toward the tip side and the extending line along the axial direction of the second inner peripheral surface portion, or the first inner peripheral surface. It can be represented by an angle defined by an extending line along the axial direction of the portion and an extending line along the axial direction of the second inner peripheral surface portion. The inclination angle θ is a state in which the extending direction along the axial direction of the first inner peripheral surface portion is parallel to the extending direction along the axial direction of the outer peripheral surface portion of the shaft member (including “substantially parallel”). The distance between the second inner peripheral surface portion and the outer peripheral surface portion of the shaft member is set so as to widen from the rear end side to the front end side.
The elastic force of the first elastic member is configured to act as a force that brings the first inner peripheral surface portion of each collet member closer to the outer peripheral surface portion of the shaft member. Preferably, the first elastic member is formed of an annular spring and is arranged at a location on the outer peripheral surface of the collet member corresponding to the first inner peripheral surface portion of each collet member arranged side by side in the circumferential direction. To.
The operating member is composed of a tubular member, and is arranged on the outer peripheral side of the shaft member, on the rear end side of the collet, so as to be movable along the axial direction with respect to the shaft member.
The pushing force generating mechanism is configured to be able to generate a pushing force that pushes the operating member toward the tip end side with respect to the shaft member. The pushing force generating mechanism may be composed of one or a plurality of components as long as it can generate a pushing force for pushing the operating member toward the tip end side.
When the operating member moves to the tip side by the pushing force generated from the pushing force generating mechanism, the operating member abuts on each collet member and pushes the rear end portion of each collet member, and the second inner peripheral surface portion of each collet member. Approaches the outer peripheral surface of the shaft member. Preferably, the force by which the operating member pushes the rear end portion of each collet member separates the first outer peripheral surface portion of each collet member from the outer peripheral surface portion of the shaft member, and the second inner peripheral surface portion becomes the outer peripheral surface portion of the shaft member. It is configured to act as an approaching force.
Then, by generating an extrusion force from the extrusion force generation mechanism, the operating member abuts on each collet member and pushes each collet member, resisting the elastic force of the first elastic member, and inside the second of each collet member. The first elastic member is set to an unclamp mode in which the peripheral surface portion approaches the outer peripheral surface portion of the shaft member and the first protrusion moves inward in the radial direction, and the generation of the extrusion force from the extrusion force generation mechanism is stopped. The elastic force of each collet member is configured to be set to a clamp mode in which the first inner peripheral surface portion of each collet member approaches the outer peripheral surface portion of the shaft member and the first protrusion portion moves outward in the radial direction.
In the present invention, collets are arranged side by side along the circumferential direction on the outer peripheral side of the outer peripheral surface portion of the shaft member, and the first inner peripheral surface portion and the extending direction along the axial direction are the first inner peripheral surface portion. It is composed of a plurality of collet members having an inner peripheral surface of a collet member including a second inner peripheral surface portion inclined at an inclination angle θ with respect to the extending direction along the axial direction, and the first inner circumference of each collet member. The clamp mode is set by bringing the surface portion closer to the outer peripheral surface of the shaft member, and the unclamp mode is set by bringing the second inner peripheral surface portion of each collet member closer to the outer peripheral surface portion of the shaft member. This makes it possible to easily configure the clamp device.
In a different embodiment of the present invention, the inclination angle θ is set so that the first protrusion can be inserted into the space inside the shank portion of the member to be clamped in the state of being set to the unclamp mode. Specifically, the maximum outer diameter H of the plurality of first protrusions in the state of being set to the unclamp mode is set to be smaller than the inner diameter D of the space inside the shank portion (D> H).
In the present embodiment, the first protrusion provided on each collet member can be easily inserted into the recess provided on the inner peripheral surface of the shank portion forming the inner space of the shank portion of the member to be clamped.
In a different embodiment of the present invention, each collet member has a second protrusion protruding from the rear end side of the first protrusion to the side opposite to the inner peripheral surface of the collet member. Then, the operating member is configured to come into contact with the second protrusion of each collet member and push the second protrusion to set the unclamp mode. Preferably, due to the contact between the operating member moving to the tip side and the second protrusion of each collet member, a force for moving the second protrusion to the tip side and radially outward acts on each collet member. , The shape and position of the contact point between the operating member and the second protrusion are set.
In this embodiment, the unclamp mode can be easily set.
In a different embodiment of the present invention, the inner peripheral surface of the main body portion includes an inner peripheral surface portion of the main body portion that is arranged between the first protrusion and the second protrusion of each collet member and protrudes inward in the radial direction. Then, the operating member abuts on the second protrusion of each collet member and pushes the second protrusion to enter the unclamp mode in a state where the second protrusion is in contact with the inner peripheral surface portion of the main body. It is configured to be set.
In this embodiment, the unclamp mode can be set more easily.
In a different embodiment of the present invention, a second elastic member that generates an elastic force that moves each collet member toward the tip end side with respect to the operating member is provided. As the second elastic member, a spring provided between each collet member and the operating member is preferably used.
In this embodiment, each collet member is given a force by the elastic force of the second elastic member to move the second protrusion in the direction of contacting the inner peripheral surface portion of the main body portion protruding inward in the radial direction. , Can be set to unclamp mode more easily.
In a different embodiment of the present invention, the shaft member is arranged so as to be movable along the axial direction with respect to the main body portion, and generates an elastic force for moving the shaft member toward the rear end side with respect to the main body portion. 3 Elastic members are provided. Further, the shaft member has a third protrusion protruding from the outer peripheral surface portion of the shaft member on the tip end side of the outer peripheral surface portion of the shaft member. Further, by generating the pushing force from the pushing force generating mechanism, the elastic force of the third elastic member is prevented from being transmitted to the shaft member, and the shaft member is pushed out to the tip side. ..
Then, by stopping the generation of the pushing force from the pushing force generating mechanism, the shaft member moves to the rear end side by the elastic force of the third elastic member, and a part of the second inner peripheral surface portion of each collet member is removed. The clamp mode is set in a state of being in contact with the third protrusion of the shaft member, and the pushing force is generated from the pushing force generating mechanism to prevent the elastic force of the third elastic member from being transmitted to the shaft member. At the same time, the shaft member is pushed out to the tip side, and the unclamp mode is set in a state where the contact between the second inner peripheral surface portion of each collet member and the third protrusion of the shaft member is released. Has been done.
In this embodiment, the clamp mode can be easily and surely set without interfering with the setting of the unclamp mode.
In a different form of the present invention, an increasing mechanism is provided to increase the elastic force of the third elastic member and transmit it to the shaft member. As the boosting mechanism, for example, the first member fixed to the third elastic member and having the first tapered surface is inserted into the inner space of the main body and arranged so as to face the first tapered surface. , A second member having a second tapered surface inclined in the direction opposite to the inclined direction of the first tapered surface, a third member fixed to the shaft member, a first tapered surface, and a second taper. A boosting mechanism composed of a surface and a sphere arranged so as to be in contact with the third member can be used. The second member may be movably inserted into the inner space of the main body, or may be fixed to the main body in a state of being inserted into the inner space of the main body.
In this embodiment, the clamping force can be increased without increasing the elastic force of the third elastic member.
In a different embodiment of the present invention, the extending direction of the first inner peripheral surface portion of each collet member along the axial direction is parallel to the extending direction of the outer peripheral surface portion of the shaft member along the axial direction (including "substantially parallel"). ), A gap including a first gap and a second gap formed on the tip side of the first gap and having a wider gap than the first gap between two collet members adjacent to each other in the circumferential direction. Is configured to be formed. As a method of forming a gap including the first gap and the second gap between two collet members adjacent to each other in the circumferential direction, preferably, the shapes of the side surfaces of the collet members on both sides in the circumferential direction of each collet member are set. The method is used. The distance between the first gap and the second gap is set within a range in which the first protrusion of each collet member can be inserted into the shank inner space of the member to be clamped in the state of being set to the unclamp mode.
The shapes of the first gap and the second gap can be set as appropriate. For example, the first gap is set to a shape extending along the axial direction at an interval N, and the second gap is set to a shape extending along the axial direction at an interval M (M> N) wider than the interval N. Can be set. Alternatively, the first gap is set to a shape extending along the axial direction at the distance W, and the second gap is set to a distance V (V> W) wider than the distance W from the distance W from the rear end side to the front end side. ) Can be set so as to extend along the axial direction.
In this embodiment, by setting a wide interval M of the second gap on the tip side, it is possible to operate each collet member (the operation of bringing the second inner peripheral surface portion closer to the outer peripheral surface portion of the shaft member) when the unclamp mode is set. However, by setting the spacing N of the first gap on the rear end side to be narrow, it is possible to prevent variations in the spacing between the collet members when the clamp mode is set. That is, when the clamp mode is set, it is possible to prevent variations in the clamping force of the clamped member due to each collet member, and it is possible to stably clamp (hold) the clamped member.

本発明では、簡単な構成のクランプ装置を提供することができる。 The present invention can provide a clamp device having a simple configuration.

第1実施形態のコレット装置を用いたクランプ装置の一実施形態の断面図である。It is sectional drawing of one Embodiment of the clamp device using the collet device of 1st Embodiment. 一実施形態のクランプ装置の本体部の断面図である。It is sectional drawing of the main body part of the clamp device of one Embodiment. 第1実施形態のコレット装置の側面図である。It is a side view of the collet device of 1st Embodiment. 図3を矢印IV方向から見た図である。FIG. 3 is a view seen from the direction of arrow IV. 図4のV−V線矢視図である。It is a VV line arrow view of FIG. 第1実施形態のコレット装置によってクランプされる工具ホルダの一例の断面図である。It is sectional drawing of an example of the tool holder clamped by the collet device of 1st Embodiment. 一実施形態のクランプ装置の動作を説明する図である。It is a figure explaining the operation of the clamp device of one Embodiment. 一実施形態のクランプ装置の動作を説明する図である。It is a figure explaining the operation of the clamp device of one Embodiment. 一実施形態のクランプ装置の動作を説明する図である。It is a figure explaining the operation of the clamp device of one Embodiment. 一実施形態のクランプ装置の動作を説明する図である。It is a figure explaining the operation of the clamp device of one Embodiment. 工具ホルダのシャンク部が挿入されていない状態において、第1実施形態のコレット装置がクランプモードに設定されている状態を示す図である(図7の部分拡大図)。It is a figure which shows the state which the collet device of 1st Embodiment is set to a clamp mode in the state which the shank portion of a tool holder is not inserted (partially enlarged view of FIG. 7). 工具ホルダのシャンク部が挿入されていない状態において、第1実施形態のコレット装置がアンクランプモードに設定されている状態を示す図である(図8の部分拡大図)。It is a figure which shows the state which the collet device of 1st Embodiment is set to the unclamp mode in the state which the shank part of a tool holder is not inserted (partially enlarged view of FIG. 8). 工具ホルダのシャンク部が挿入されている状態において、第1実施形態のコレット装置がクランプモードに設定されている状態を示す図である(図10の部分拡大図)。It is a figure which shows the state which the collet device of 1st Embodiment is set to a clamp mode in the state which the shank part of a tool holder is inserted (partially enlarged view of FIG. 10). 増力機構の動作を説明する図である。It is a figure explaining the operation of a boosting mechanism. 一実施形態のクランプ装置で用いられるコレット装置の第2実施形態の側面図である。It is a side view of the 2nd Embodiment of the collet device used in the clamp device of 1 Embodiment. 第2実施形態のコレット装置がアンクランプモードに設定されている状態における断面図である。It is sectional drawing in the state which the collet device of 2nd Embodiment is set to the unclamp mode.

以下に、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。
本明細書では、本体部内側空間の中心線Pの延在方向(図1では、左右方向)を「軸方向」といい、工具ホルダ(被クランプ部材)のシャンク部が本体部内側空間内に挿入される側(図1では、矢印Aで示される左側)を「先端側」あるいは「軸方向に沿った一方側」といい、本体部内側空間内に工具ホルダ(被クランプ部材)が挿入される側と反対側(図1では、矢印Bで示される右側)を「後端側」あるいは「軸方向に沿った他方側」という。なお、工具ホルダ(被クランプ部材)に関しては、シャンク部が本体部内側空間内に挿入される側を「後端側」あるいは「軸方向に沿った他方側」といい、本体部内側空間内に挿入される側と反対側を「先端側」あるいは「軸方向に沿った一方側」という。勿論、各方向の定義は、適宜変更可能である。
また、軸方向に直角な断面で見て、本体部内側空間の中心線Pを中心とする円に沿った方向を「周方向」といい、中心線Pを通る線の方向を「径方向」という。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
In the present specification, the extending direction (horizontal direction in FIG. 1) of the center line P of the inner space of the main body is referred to as "axial direction", and the shank portion of the tool holder (clamped member) is in the inner space of the main body. The side to be inserted (the left side indicated by the arrow A in FIG. 1) is called the "tip side" or "one side along the axial direction", and the tool holder (clamped member) is inserted into the space inside the main body. The side opposite to the side (in FIG. 1, the right side indicated by the arrow B) is referred to as the "rear end side" or the "other side along the axial direction". Regarding the tool holder (member to be clamped), the side where the shank portion is inserted into the inner space of the main body is called the "rear end side" or the "other side along the axial direction", and is within the inner space of the main body. The side opposite to the side to be inserted is called "tip side" or "one side along the axial direction". Of course, the definition of each direction can be changed as appropriate.
Further, when viewed in a cross section perpendicular to the axial direction, the direction along the circle centered on the center line P of the inner space of the main body is called the "circumferential direction", and the direction of the line passing through the center line P is the "diameter direction". That is.

本発明のクランプ装置の一実施形態を、図1、図2を参照して説明する。なお、図1は、一実施形態のクランプ装置100の軸方向に沿った断面図であり、図2は、本体部(主軸210、第2部材350)の軸方向に沿った断面図である。
本実施形態のクランプ装置100は、工具ホルダをクランプする工具クランプ装置として構成されている。
An embodiment of the clamp device of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2. Note that FIG. 1 is a cross-sectional view taken along the axial direction of the clamp device 100 of one embodiment, and FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the axial direction of the main body portion (spindle 210, second member 350).
The clamp device 100 of the present embodiment is configured as a tool clamp device that clamps the tool holder.

本実施形態のクランプ装置100によってクランプされる工具ホルダの一例610を、図6を参照して説明する。図6に示されている工具ホルダ610は、工具650を保持する。
工具ホルダ610は、工具ホルダ後端面610B、工具ホルダ内周面611、工具ホルダ外周面612を有している。
工具ホルダ内周面611は、工具ホルダ内周面部分611a〜611eを含み、一端側(後端側)が開口している工具ホルダ内側空間610aを形成する。また、工具ホルダ外周面612は、工具ホルダ外周面部分612a〜612cを含んでいる。
工具ホルダ610の後端側には、後述する主軸内側空間210a(本体部内側空間)内に挿入されるシャンク部620が設けられている。シャンク部620は、工具ホルダ後端面610B、工具ホルダ内周面部分611b〜611eを含むシャンク部内周面、工具ホルダ外周面部分612cを含むシャンク部外周面を有している。シャンク部内周面およびシャンク部外周面は、円形形状の断面を有している。シャンク部内周面により、一端側(後端側)が開口しているシャンク部内側空間620aが形成されている。なお、シャンク部内周面に含まれている工具ホルダ内周面部分(シャンク部内周面部分)611dにより、後述するコレット部材410の突部413Aが挿入される凹部613が形成されている。好適には、凹部613は、周方向に沿って延在する溝として形成されている。
An example 610 of a tool holder clamped by the clamping device 100 of the present embodiment will be described with reference to FIG. The tool holder 610 shown in FIG. 6 holds the tool 650.
The tool holder 610 has a tool holder rear end surface 610B, a tool holder inner peripheral surface 611, and a tool holder outer peripheral surface 612.
The tool holder inner peripheral surface 611 includes the tool holder inner peripheral surface portions 611a to 611e, and forms a tool holder inner space 610a in which one end side (rear end side) is open. Further, the tool holder outer peripheral surface 612 includes the tool holder outer peripheral surface portions 612a to 612c.
On the rear end side of the tool holder 610, a shank portion 620 to be inserted into the spindle inner space 210a (main body inner space) described later is provided. The shank portion 620 has a tool holder rear end surface 610B, a shank portion inner peripheral surface including the tool holder inner peripheral surface portions 611b to 611e, and a shank portion outer peripheral surface including the tool holder outer peripheral surface portion 612c. The inner peripheral surface of the shank portion and the outer peripheral surface of the shank portion have a circular cross section. The inner peripheral surface of the shank portion forms an inner space 620a of the shank portion in which one end side (rear end side) is open. The inner peripheral surface portion of the tool holder (inner peripheral surface portion of the shank portion) 611d included in the inner peripheral surface of the shank portion forms a recess 613 into which the protrusion 413A of the collet member 410, which will be described later, is inserted. Preferably, the recess 613 is formed as a groove extending along the circumferential direction.

本実施形態のクランプ装置100は、主軸210、軸部材310、作動部材320、皿バネ330、第1部材340、第2部材350、第3部材360、球体370、ピン380、押し部材390、コレット装置400、バネ430により構成されている。 The clamp device 100 of the present embodiment includes a spindle 210, a shaft member 310, an operating member 320, a disc spring 330, a first member 340, a second member 350, a third member 360, a sphere 370, a pin 380, a pushing member 390, and a collet. It is composed of a device 400 and a spring 430.

主軸210は、主軸先端面210A、主軸内周面部分211a〜211nを含み、軸方向に沿って延在するとともに、先端側が開口している主軸内側空間210aを形成する主軸内周面211を有している。主軸内周面部分211fは、径方向内側に飛び出ている。主軸内周面部分211d、211f、211h、211k、211mは、段差面として形成されている。
主軸内周面部分211fが、本発明の「径方向内側に飛び出ている本体部内周面部分」に対応する。
第2部材350は、筒状に形成され、第2部材先端面350A、第2部材後端面350B、第2部材内側空間350aを形成する第2部材内周面351、第2部材外周面352を有している。第2部材内周面351は、内径が、先端側から後端側に向かって大きくなるテーパー面に形成されている。第2部材内周面351は、円形形状の断面を有している。
第2部材350は、主軸内側空間210a内に、軸方向に沿って移動可能に挿入されている。第2部材350は、第2部材先端面350Aが主軸内周面部分211mに当接することによって、先端側への移動が規制される。なお、第2部材350は、主軸内側空間210a内に挿入した状態で、主軸210に固定してもよい。第2部材350は、増力機構を構成する。増力機構については、後述する。
The spindle 210 includes a spindle tip surface 210A and spindle inner peripheral surface portions 211a to 211n, and has a spindle inner peripheral surface 211 that extends along the axial direction and forms a spindle inner space 210a in which the tip side is open. are doing. The inner peripheral surface portion 211f of the spindle protrudes inward in the radial direction. The inner peripheral surface portions 211d, 211f, 211h, 211k, and 211m of the spindle are formed as stepped surfaces.
The inner peripheral surface portion 211f of the spindle corresponds to the "inner peripheral surface portion of the main body portion protruding inward in the radial direction" of the present invention.
The second member 350 is formed in a tubular shape, and has a second member inner peripheral surface 351 and a second member outer peripheral surface 352 forming a second member front end surface 350A, a second member rear end surface 350B, and a second member inner space 350a. Have. The inner peripheral surface 351 of the second member is formed on a tapered surface whose inner diameter increases from the front end side to the rear end side. The inner peripheral surface 351 of the second member has a circular cross section.
The second member 350 is inserted into the spindle inner space 210a so as to be movable along the axial direction. The movement of the second member 350 to the tip side is restricted by the contact of the tip surface 350A of the second member with the inner peripheral surface portion 211m of the spindle. The second member 350 may be fixed to the spindle 210 in a state of being inserted into the spindle inner space 210a. The second member 350 constitutes a boosting mechanism. The boosting mechanism will be described later.

本実施形態では、主軸210(あるいは主軸210と第2部材350)によって、本発明の「本体部」が構成され、また、主軸内周面部分211a〜211n(あるいは主軸内周面部分211a〜211l、第2部材先端面350A、第2部材内周面351、第2部材後端面350Bおよび主軸内周面部分211n)によって、本発明の「本体部内側空間を形成する本体部内周面」が構成される。また、主軸先端面210Aが、本発明の「本体部前端面」に対応する。
また、本実施形態では、本体部内側空間の中心線Pが、軸方向に平行(「略平行」を含む)に延在している。
In the present embodiment, the spindle 210 (or the spindle 210 and the second member 350) constitutes the "main body portion" of the present invention, and the spindle inner peripheral surface portions 211a to 211n (or the spindle inner peripheral surface portions 211a to 211l) are formed. , The second member front end surface 350A, the second member inner peripheral surface 351 and the second member rear end surface 350B and the spindle inner peripheral surface portion 211n) constitute the "main body inner peripheral surface forming the main body inner space" of the present invention. Will be done. Further, the spindle tip surface 210A corresponds to the "main body front end surface" of the present invention.
Further, in the present embodiment, the center line P of the inner space of the main body extends in parallel with the axial direction (including "substantially parallel").

軸部材310は、主軸内側空間210aおよび第2部材内側空間350a内(すなわち、本体部内側空間内)に軸方向に沿って移動可能に配置されている。
軸部材310は、軸部材外周面部分312a〜312dを含む軸部材外周面312を有している。軸部材外周面312は、円形形状の断面を有している。
軸部材外周面部分312cは、軸方向に沿って延在している。本実施形態では、軸部材外周面部分312cは、軸方向に平行(「略平行」を含む)に延在している。また、軸部材外周面部分312a、312bによって、軸部材外周面部分312cから径方向外側に飛び出ている突部313Aが形成されている。本実施形態では、軸部材外周面部分312bは、中心線Pからの距離が、後端側から先端側に向かって長くなるように傾斜しているテーパー面に形成されている。また、軸部材外周面部分312dには、雄ネジが形成されている。
軸部材310の突部313Aが、本発明の「第3突部」に対応する。
The shaft member 310 is arranged so as to be movable along the axial direction in the main shaft inner space 210a and the second member inner space 350a (that is, in the main body inner space).
The shaft member 310 has a shaft member outer peripheral surface 312 including the shaft member outer peripheral surface portions 312a to 312d. The outer peripheral surface 312 of the shaft member has a circular cross section.
The outer peripheral surface portion 312c of the shaft member extends along the axial direction. In the present embodiment, the shaft member outer peripheral surface portion 312c extends parallel to the axial direction (including "substantially parallel"). Further, the outer peripheral surface portions 312a and 312b of the shaft member form a protrusion 313A protruding outward in the radial direction from the outer peripheral surface portion 312c of the shaft member. In the present embodiment, the shaft member outer peripheral surface portion 312b is formed on a tapered surface that is inclined so that the distance from the center line P becomes longer from the rear end side to the front end side. Further, a male screw is formed on the outer peripheral surface portion 312d of the shaft member.
The protrusion 313A of the shaft member 310 corresponds to the "third protrusion" of the present invention.

作動部材320は、筒状に形成され、軸部材310の軸部材外周面部分312cの外周側に、軸部材310に対して軸方向に沿って移動可能に配置されている。
作動部材320は、作動部材先端面320A、作動部材後端面320B、作動部材内周面部分321a〜321cを含む作動部材内周面321、作動部材外周面部分322a〜322dを含む作動部材外周面322を有している。作動部材内周面321および作動部材外周面322は、円形形状の断面を有している。
作動部材内周面部分321aと321bによって、バネ430の端部が挿入可能な空間が形成されている。
作動部材外周面部分322aは、中心線Pからの距離が、先端側から後端側に向かって長くなるように傾斜しているテーパー面に形成されている。作動部材外周面部分322bは、段差状(段差面)に形成されている。作動部材外周面部分322dには、雄ネジが形成されている。
The operating member 320 is formed in a tubular shape, and is arranged on the outer peripheral side of the outer peripheral surface portion 312c of the shaft member 310 so as to be movable along the axial direction with respect to the shaft member 310.
The operating member 320 includes an operating member front end surface 320A, an operating member rear end surface 320B, an operating member inner peripheral surface 321 including the operating member inner peripheral surface portions 321a to 321c, and an operating member outer peripheral surface 322 including the operating member outer peripheral surface portions 322a to 322d. have. The inner peripheral surface 321 of the operating member and the outer peripheral surface 322 of the operating member have a circular cross section.
A space into which the end portion of the spring 430 can be inserted is formed by the inner peripheral surface portions 321a and 321b of the operating member.
The outer peripheral surface portion 322a of the operating member is formed on a tapered surface that is inclined so that the distance from the center line P becomes longer from the front end side to the rear end side. The outer peripheral surface portion 322b of the operating member is formed in a stepped shape (stepped surface). A male screw is formed on the outer peripheral surface portion 322d of the operating member.

皿バネ330は、軸部材310の軸部材外周面部分312cの外周側に配置され、軸部材310を本体部(主軸210あるいは主軸210と第2部材350)に対して後端側に移動させる弾性力を発生する。皿バネ330の弾性力は、増力機構を介して軸部材310に伝達される。
本実施形態では、皿バネ330は、主軸内周面部分211hと、増力機構を構成する第1部材340の第1部材先端面340Aとの間に、圧縮された状態で配置されている。
皿バネ330が、本発明の「軸部材を本体部に対して後端側に移動させる弾性力を発生する第3弾性部材」に対応する。
The disc spring 330 is arranged on the outer peripheral side of the shaft member outer peripheral surface portion 312c of the shaft member 310, and has elasticity that moves the shaft member 310 toward the rear end side with respect to the main body portion (spindle 210 or the main shaft 210 and the second member 350). Generate force. The elastic force of the disc spring 330 is transmitted to the shaft member 310 via the boosting mechanism.
In the present embodiment, the disc spring 330 is arranged in a compressed state between the inner peripheral surface portion 211h of the spindle and the tip surface 340A of the first member of the first member 340 constituting the boosting mechanism.
The disc spring 330 corresponds to the "third elastic member that generates an elastic force that moves the shaft member toward the rear end side with respect to the main body portion" of the present invention.

図14に示されている増力機構の部分拡大図を参照して、増力機構を説明する。
増力機構は、皿バネ330の弾性力を増力して軸部材310に伝達する。これにより、後述するように、皿バネ330の弾性力を増大することなく、コレット装置400(コレット部材410)がクランプモードに設定された状態におけるクランプ力を高めることができる。
増力機構は、第1部材340、第2部材350、第3部材360および球体370により構成されている。
第1部材340は、第1部材先端面340A、第1部材後端面340B、第1部材内周面341、第1部材外周面部分342aを含む第1部材外周面342を有している。第1部材内周面341には、雌ネジが形成されている。第1部材340は、第1部材内周面341に形成されている雌ネジが作動部材320の作動部材外周面部分322dに形成されている雄ネジにネジ結合されて作動部材320に固定された状態で、主軸内側空間210a(本体部内側空間)内を軸方向に沿って移動可能である。第1部材外周面部分342aは、中心線Pからの距離が、先端側から後端側に向かって短くなるように傾斜しているテーパー面に形成されている。
第2部材350は、前述したように、主軸内側空間210a内に挿入されている。また、第2部材内周面351は、中心線Pからの距離が、先端側から後端側に向かって長くなるように傾斜しているテーパー面に形成されている。
本実施形態では、第1部材340の第1部材外周面部分342aが、第2部材350の第2部材内周面351と対向する箇所に、間隔をあけて配置されている。
第3部材360は、第3部材先端面360A、第3部材後端面360B、第3部材内周面361を有している。第3部材内周面361には、雌ネジが形成されている。第3部材360は、第3部材内周面部分361に形成されている雌ネジが軸部材310の軸部材外周面部分312dに形成されている雄ネジにネジ結合されて軸部材310に固定された状態で、主軸内側空間210a(本体部内側空間)内を軸方向に沿って移動可能である。
なお、第3部材360には、第1部材340の第1部材後端面340Bと対向する箇所に、後述するピン380が移動可能に挿入される貫通孔363が形成されている。
球体370は、外周面372が、第1部材340の第1部材外周面部分342a、第2部材350の第2部材内周面部分351、第3部材360の第3部材先端面360Aに当接可能に配置される。
The boosting mechanism will be described with reference to the partially enlarged view of the boosting mechanism shown in FIG.
The boosting mechanism boosts the elastic force of the disc spring 330 and transmits it to the shaft member 310. As a result, as will be described later, the clamping force in the state where the collet device 400 (collet member 410) is set to the clamp mode can be increased without increasing the elastic force of the disc spring 330.
The boosting mechanism is composed of a first member 340, a second member 350, a third member 360, and a sphere 370.
The first member 340 has a first member outer peripheral surface 342 including a first member front end surface 340A, a first member rear end surface 340B, a first member inner peripheral surface 341, and a first member outer peripheral surface portion 342a. A female screw is formed on the inner peripheral surface 341 of the first member. In the first member 340, the female screw formed on the inner peripheral surface 341 of the first member is screwed to the male screw formed on the outer peripheral surface portion 322d of the operating member 320 and fixed to the operating member 320. In the state, it can move along the axial direction in the spindle inner space 210a (main body inner space). The outer peripheral surface portion 342a of the first member is formed on a tapered surface that is inclined so that the distance from the center line P becomes shorter from the front end side to the rear end side.
As described above, the second member 350 is inserted into the spindle inner space 210a. Further, the inner peripheral surface 351 of the second member is formed on a tapered surface that is inclined so that the distance from the center line P becomes longer from the front end side to the rear end side.
In the present embodiment, the first member outer peripheral surface portion 342a of the first member 340 is arranged at a position facing the second member inner peripheral surface 351 of the second member 350 at intervals.
The third member 360 has a third member front end surface 360A, a third member rear end surface 360B, and a third member inner peripheral surface 361. A female screw is formed on the inner peripheral surface 361 of the third member. In the third member 360, the female screw formed on the inner peripheral surface portion 361 of the third member is screwed to the male screw formed on the outer peripheral surface portion 312d of the shaft member 310 and fixed to the shaft member 310. In this state, it can move along the axial direction in the spindle inner space 210a (main body inner space).
The third member 360 is formed with a through hole 363 into which a pin 380, which will be described later, is movably inserted, at a position facing the rear end surface 340B of the first member of the first member 340.
In the sphere 370, the outer peripheral surface 372 abuts on the first member outer peripheral surface portion 342a of the first member 340, the second member inner peripheral surface portion 351 of the second member 350, and the third member tip surface 360A of the third member 360. Arranged as possible.

図14に示されているように、皿バネ330の弾性力によって第1部材340が後端側に移動する(実線で示されている位置から破線で示されている位置に移動する)と、球体370は、外周面372が第1部材外周面部分342aと第2部材内周面351に当接した状態で後端側に移動する(実線で示されている位置から破線で示されている位置に移動する)。球体370が後端側に移動すると、球体370の外周面372と第3部材360の第3部材先端面360Aとの当接によって、第3部材360および第3部材360に固定されている軸部材310が後端側に移動する(実線で示されている位置から破線で示されている位置に移動する)。
ここで、テーパー状に形成されている第1部材外周面部分342aの傾斜角度αと、第1部材外周面部分342aと逆向きのテーパー状に形成されている第2部材内周面351の傾斜角度βを適切に設定することにより、第1部材340の後端側への移動距離Kに対する第3部材360の後端側への移動距離Lの比(L/K)を1より小さくすることができる。すなわち、第3部材360に固定されている軸部材310を後端側に移動させる力を増力することができる。
本実施形態では、第1部材340、第2部材350、第3部材360および球体370により、本発明の「増力機構」が構成されている。また、第1部材外周面部分342aが、本発明の「第1部材の第1テーパー面」に対応し、第2部材内周面351が、本発明の「第2部材の第2テーパー面」に対応する。
As shown in FIG. 14, when the first member 340 moves to the rear end side due to the elastic force of the disc spring 330 (moves from the position shown by the solid line to the position shown by the broken line), The sphere 370 moves toward the rear end side in a state where the outer peripheral surface 372 is in contact with the outer peripheral surface portion 342a of the first member and the inner peripheral surface 351 of the second member (shown by a broken line from the position shown by the solid line). Move to position). When the sphere 370 moves to the rear end side, the shaft member fixed to the third member 360 and the third member 360 by the contact between the outer peripheral surface 372 of the sphere 370 and the third member tip surface 360A of the third member 360. The 310 moves to the rear end side (moves from the position indicated by the solid line to the position indicated by the broken line).
Here, the inclination angle α of the outer peripheral surface portion 342a of the first member formed in a tapered shape and the inclination of the inner peripheral surface 351 of the second member formed in a tapered shape opposite to the outer peripheral surface portion 342a of the first member. By appropriately setting the angle β, the ratio (L / K) of the moving distance L to the rear end side of the third member 360 to the moving distance K to the rear end side of the first member 340 is made smaller than 1. Can be done. That is, the force for moving the shaft member 310 fixed to the third member 360 toward the rear end side can be increased.
In the present embodiment, the "strengthening mechanism" of the present invention is composed of the first member 340, the second member 350, the third member 360, and the sphere 370. Further, the outer peripheral surface portion 342a of the first member corresponds to the "first tapered surface of the first member" of the present invention, and the inner peripheral surface 351 of the second member is the "second tapered surface of the second member" of the present invention. Corresponds to.

本実施形態のクランプ装置100で用いられている、第1実施形態のコレット装置400を、図3〜図4を参照して説明する。なお、図3は、第1実施形態のコレット装置400の側面図であり、図4は、図3を矢印IV方向から見た図であり、図5は、図4のV−V線矢視図である。
本実施形態のコレット装置400は、コレットと環状バネ420により構成されている。
コレットは、軸部材310の軸部材外周面部分312cの外周側に、周方向に沿って並んで配置されている複数のコレット部材410を有している。
コレット部材410は、軸部材外周面部分312cに沿って周方向および軸方向に沿って延在し、コレット部材先端面410A、コレット部材後端面410B、軸部材外周面部分312cと対向する側に配置されるコレット部材内周面411、軸部材外周面部分412cと反対側に配置されるコレット部材外周面412、周方向に沿って一方側および他方側に配置されるコレット部材側面415を有している。なお、図4に示されているように、軸方向から見た場合、コレット部材410は円弧状に延在している。
コレット部材内周面411は、コレット部材内周面部分411a〜411eを含んでいる。
軸方向に沿った断面で見て(図5参照)、コレット部材内周面部分411aの軸方向に沿った延在方向は、コレット部材内周面部分411bの軸方向に沿った延在方向に対して傾斜角度θで傾斜している。傾斜角度θは、コレット部材内周面部分411bの軸方向に沿った延在方向が軸部材外周面部分312cの軸方向に沿った延在方向と平行(「略平行」を含む)である状態において、コレット部材内周面部分411aと軸部材外周面部分312cとの間の距離が、後端側から先端側に向かって大きくなるように設定される。傾斜角度θは、コレット部材内周面部分411aと411bにより規定される角度で表される。本実施形態では、コレット部材内周面部分411bの軸方向に沿った延在線を先端側に延ばした線とコレット部材内周面部分411aの軸方向に沿った延在線により規定される角度として表されている。勿論、コレット部材内周面部分411bの軸方向に沿った延在線とコレット部材内周面部分411aの軸方向に沿った延在線とにより規定される角度等で表すこともできる。
コレット部材先端面410Aとコレット部材外周面部分412aによって、コレット部材410の先端部に、コレット部材内周面411と反対側に飛び出ている突部413Aが形成されている。
また、コレット部材後端面410B、コレット部材外周面部分412g、412h、コレット部材内周面部分411c〜411eによって、コレット部材410の後端部に、コレット部材内周面411と反対側に飛び出ている突部413Bが形成されている。
コレット部材内周面部分411eは、中心線Pからの距離が、後端側から先端側に向かって短くなるように傾斜しているテーパー面に形成されている。
また、コレット部材外周面部分412gは、中心線Pからの距離が、後端側から先端側に向かって短くなるように傾斜しているテーパー面に形成されている。
コレット部材内周面部分411bが、本発明の「コレット部材の第1内周面部分」に対応し、コレット部材内周面部分411aが、本発明の「コレット部材の第2内周面部分」に対応し、突部413Aが、本発明の「第1突部」に対応し、突部413Bが、本発明の「第2突部」に対応する。
The collet device 400 of the first embodiment used in the clamp device 100 of the present embodiment will be described with reference to FIGS. 3 to 4. 3 is a side view of the collet device 400 of the first embodiment, FIG. 4 is a view of FIG. 3 viewed from the direction of arrow IV, and FIG. 5 is a view taken along the line VV of FIG. It is a figure.
The collet device 400 of the present embodiment is composed of a collet and an annular spring 420.
The collet has a plurality of collet members 410 arranged side by side in the circumferential direction on the outer peripheral side of the shaft member outer peripheral surface portion 312c of the shaft member 310.
The collet member 410 extends along the circumferential direction and the axial direction along the outer peripheral surface portion 312c of the shaft member, and is arranged on the side facing the front end surface 410A of the collet member, the rear end surface 410B of the collet member, and the outer peripheral surface portion 312c of the shaft member. It has a collet member inner peripheral surface 411, a collet member outer peripheral surface 412 arranged on the opposite side of the shaft member outer peripheral surface portion 412c, and a collet member side surface 415 arranged on one side and the other side along the circumferential direction. There is. As shown in FIG. 4, the collet member 410 extends in an arc shape when viewed from the axial direction.
The collet member inner peripheral surface 411 includes collet member inner peripheral surface portions 411a to 411e.
Looking at the cross section along the axial direction (see FIG. 5), the extending direction of the collet member inner peripheral surface portion 411a along the axial direction is the extending direction of the collet member inner peripheral surface portion 411b along the axial direction. On the other hand, it is tilted at the tilt angle θ. The inclination angle θ is a state in which the extending direction of the collet member inner peripheral surface portion 411b along the axial direction is parallel to the extending direction of the shaft member outer peripheral surface portion 312c along the axial direction (including “substantially parallel”). The distance between the inner peripheral surface portion 411a of the collet member and the outer peripheral surface portion 312c of the shaft member is set so as to increase from the rear end side to the front end side. The inclination angle θ is represented by an angle defined by the inner peripheral surface portions 411a and 411b of the collet member. In the present embodiment, the angle is expressed as an angle defined by a line extending the extending line along the axial direction of the collet member inner peripheral surface portion 411b toward the tip side and an extending line along the axial direction of the collet member inner peripheral surface portion 411a. Has been done. Of course, it can also be represented by an angle defined by an extending line along the axial direction of the collet member inner peripheral surface portion 411b and an extending line along the axial direction of the collet member inner peripheral surface portion 411a.
The collet member tip surface 410A and the collet member outer peripheral surface portion 412a form a protrusion 413A protruding to the opposite side of the collet member inner peripheral surface 411 at the tip portion of the collet member 410.
Further, the rear end surface 410B of the collet member, the outer peripheral surface portion 412g, 412h of the collet member, and the inner peripheral surface portions 411c to 411e of the collet member project to the rear end portion of the collet member 410 on the side opposite to the inner peripheral surface 411 of the collet member. A protrusion 413B is formed.
The collet member inner peripheral surface portion 411e is formed on a tapered surface that is inclined so that the distance from the center line P becomes shorter from the rear end side to the front end side.
Further, the collet member outer peripheral surface portion 412 g is formed on a tapered surface that is inclined so that the distance from the center line P becomes shorter from the rear end side to the front end side.
The collet member inner peripheral surface portion 411b corresponds to the "first inner peripheral surface portion of the collet member" of the present invention, and the collet member inner peripheral surface portion 411a corresponds to the "second inner peripheral surface portion of the collet member" of the present invention. The protrusion 413A corresponds to the "first protrusion" of the present invention, and the protrusion 413B corresponds to the "second protrusion" of the present invention.

また、図3〜図5に示されているように、各コレット部材410のコレット部材内周面部分411bの軸方向に沿った延在方向が、軸部材外周面部分312cの軸方向に沿った延在方向と平行である状態(詳しくは、各コレット部材410のコレット部材内周面部分411bが、コレット部材内周面部分411bの軸方向に沿った延在方向と軸部材外周面部分312cの軸方向に沿った延在方向が平行になるように軸部材外周面部分312cの外周側に配置された状態)において、周方向に隣接する2つのコレット部材410の間に、軸方向に沿って延在する隙間416が形成される。隙間416は、隙間416Bと、隙間416Bより先端側に形成され、隙間416Bの間隔より広い間隔を有する隙間416Aを含む。具体的には、各コレット部材410のコレット部材側面415は、軸方向に沿って延在するコレット部材側面部分415aおよび415cと、コレット部材側面部分415aと415cを段差状に連結するコレット部材側面部分415bを含むように構成される(図3)。
本実施形態では、隙間416Bは、間隔Nで軸方向に沿って延在し、隙間416Aは、隙間416Bの間隔Nより広い間隔M(M>N)で軸方向に沿って延在している。
隙間416Bが、本発明の「第1隙間」に対応し、隙間416Aが、本発明の「第2隙間」に対応する。
Further, as shown in FIGS. 3 to 5, the extending direction of each collet member 410 along the axial direction of the collet member inner peripheral surface portion 411b is along the axial direction of the shaft member outer peripheral surface portion 312c. A state parallel to the extending direction (specifically, the collet member inner peripheral surface portion 411b of each collet member 410 is the extending direction along the axial direction of the collet member inner peripheral surface portion 411b and the shaft member outer peripheral surface portion 312c. (In a state where it is arranged on the outer peripheral side of the outer peripheral surface portion 312c of the shaft member so that the extending directions along the axial direction are parallel), between two collet members 410 adjacent to each other in the circumferential direction, along the axial direction. An extending gap 416 is formed. The gap 416 includes a gap 416B and a gap 416A formed on the tip side of the gap 416B and having a gap wider than the gap of the gap 416B. Specifically, the collet member side surface 415 of each collet member 410 is a collet member side surface portion that connects the collet member side surface portions 415a and 415c extending along the axial direction and the collet member side surface portions 415a and 415c in a stepped shape. It is configured to include 415b (FIG. 3).
In the present embodiment, the gap 416B extends along the axial direction at a gap N, and the gap 416A extends along the axial direction at a gap M (M> N) wider than the gap N of the gap 416B. ..
The gap 416B corresponds to the "first gap" of the present invention, and the gap 416A corresponds to the "second gap" of the present invention.

コレット部材内周面部分411bが軸部材外周面部分312cに近づき、コレット部材内周面部分411aが軸部材外周面部分312cから離れている状態(クランプモード)から、コレット部材内周面部分411bが軸部材外周面部分312cから離れ、コレット部材内周面部分411aが軸部材外周面部分312cに近づく状態(アンクランプモード)に移行する場合、周方向に隣接するコレット部材410同士が接触しないように、周方向に隣接するコレット部材410を広い間隔をあけて配置する必要がある。一方、周方向に隣接するコレット部材410を広い隙間をあけて配置すると、コレット部材内周面部分411bが軸部材外周面部分312cに近づいた状態(クランプモード)において、周方向に隣接するコレット部材410間の間隔がばらつくおそれがある。コレット部材410間の間隔がばらつくと、各コレット部材410による工具ホルダ610(被クランプ材)のクランプ力がばらつき、工具ホルダ410の保持特性が低下するおそれがある。
本実施形態では、周方向に隣接する2つのコレット部材410の間に、間隔の異なる隙間を形成するとともに、先端側に形成される隙間416Aの間隔Mを、後端側に形成される隙間416Bの間隔Nより広くしている。先端側の隙間416Aの間隔Mを広くすることにより、アンクランプモードに設定する際に、周方向に隣接するコレット部材410同士が接触するのを防止することができる。また、後端側の隙間416Bの間隔Nを狭くすることにより、クランプモード設定時に、コレット部材410間の間隔がばらつくのを防止することができる。これにより、各コレット部材410による工具ホルダ610(被クランプ部材)のクランプ力を略等しくすることができ、工具ホルダ610を安定して保持することができる。
From the state where the collet member inner peripheral surface portion 411b approaches the shaft member outer peripheral surface portion 312c and the collet member inner peripheral surface portion 411a is separated from the shaft member outer peripheral surface portion 312c (clamp mode), the collet member inner peripheral surface portion 411b When the collet member inner peripheral surface portion 411a shifts to a state (unclamp mode) away from the shaft member outer peripheral surface portion 312c and approaches the shaft member outer peripheral surface portion 312c, the collet members 410 adjacent to each other in the circumferential direction should not come into contact with each other. , Collet members 410 adjacent to each other in the circumferential direction need to be arranged at a wide interval. On the other hand, when the collet members 410 adjacent in the circumferential direction are arranged with a wide gap, the collet member adjacent in the circumferential direction is in a state where the inner peripheral surface portion 411b of the collet member approaches the outer peripheral surface portion 312c of the shaft member (clamp mode). There is a risk that the intervals between 410 will vary. If the distance between the collet members 410 varies, the clamping force of the tool holder 610 (material to be clamped) by each collet member 410 varies, and the holding characteristics of the tool holder 410 may deteriorate.
In the present embodiment, gaps having different intervals are formed between two collet members 410 adjacent to each other in the circumferential direction, and the gap M of the gap 416A formed on the front end side is set to the gap 416B formed on the rear end side. It is wider than the interval N of. By widening the distance M of the gap 416A on the tip side, it is possible to prevent the collet members 410 adjacent to each other in the circumferential direction from coming into contact with each other when the unclamp mode is set. Further, by narrowing the interval N of the gap 416B on the rear end side, it is possible to prevent the interval between the collet members 410 from fluctuating when the clamp mode is set. As a result, the clamping force of the tool holder 610 (member to be clamped) by each collet member 410 can be made substantially equal, and the tool holder 610 can be stably held.

環状バネ420は、周方向に沿って並んで配置されている各コレット部材410を径方向内側に移動させる弾性力を発生する。本実施形態では、環状バネ420として、C字形状を有する環状バネが用いられている。環状バネ420としては、Oリングを用いることもできる。
コレット部材外周面部分412d〜412fによって、コレット部材外周面412の、突部413Bより先端側で、コレット部材内周面部分411bに対応する箇所に、周方向に沿って延在する溝412Aが形成される。
環状バネ420は、周方向に沿って並んで配置されている各コレット部材410の溝412Aに、伸張状態で挿入される。これにより、環状バネ420の弾性力は、コレット部材410のコレット部材内周面部分411bを軸部材外周面部分312cに近づける力として作用する。
本実施形態では、環状バネ420が、本発明の「第1弾性部材」に対応する。
The annular spring 420 generates an elastic force that moves the collet members 410 arranged side by side along the circumferential direction inward in the radial direction. In the present embodiment, an annular spring having a C shape is used as the annular spring 420. An O-ring can also be used as the annular spring 420.
The outer peripheral surface portions 412d to 412f of the collet member form a groove 412A extending along the circumferential direction at a position corresponding to the inner peripheral surface portion 411b of the collet member on the tip side of the outer peripheral surface of the collet member 412 from the protrusion 413B. Will be done.
The annular spring 420 is inserted into the groove 412A of each collet member 410 arranged side by side along the circumferential direction in an extended state. As a result, the elastic force of the annular spring 420 acts as a force that brings the collet member inner peripheral surface portion 411b of the collet member 410 closer to the shaft member outer peripheral surface portion 312c.
In the present embodiment, the annular spring 420 corresponds to the "first elastic member" of the present invention.

バネ430は、各コレット部材410と作動部材320との間に、圧縮された状態で配置されている。バネ430の弾性力は、各コレット部材410を、作動部材320に対して先端側に移動させる力として作用する。これにより、各コレット部材410は、突部413B、詳しくは、突部413Bを形成するコレット部材外周面部分412gが主軸内周面部分211f(径方向内側に飛び出ている本体部内周面部分)に当接するように先端側に移動する。
本実施形態では、バネ430が、本発明の「第2弾性部材」に対応する。
The spring 430 is arranged in a compressed state between each collet member 410 and the operating member 320. The elastic force of the spring 430 acts as a force for moving each collet member 410 toward the tip end side with respect to the operating member 320. As a result, in each collet member 410, the protrusion 413B, specifically, the collet member outer peripheral surface portion 412g forming the protrusion 413B is formed on the spindle inner peripheral surface portion 211f (main body portion inner peripheral surface portion protruding inward in the radial direction). Move to the tip side so as to abut.
In the present embodiment, the spring 430 corresponds to the "second elastic member" of the present invention.

前述したように、増力機構を構成する第3部材360には、第1部材340の第1部材後端面340Bに対向する箇所に貫通孔363が形成されている。そして、貫通孔363には、軸方向に沿って移動可能にピン380が挿入されている。
また、ピン380を先端側に押出す押し部材390が設けられている。
押し部材390が後端側に移動した場合、すなわち、押し部材390によってピン380が先端側に押されていない場合には、第1部材340は、皿バネ330の弾性力によって後端側に押され、第3部材360の第3部材先端面360Aに当接する。この場合、皿バネ330の弾性力は、増力機構を介して軸部材310に伝達される。すなわち、皿バネ330の弾性力が、軸部材310を後端側に移動させる力として作用する。
一方、押し部材390が先端側に移動した場合、すなわち、押し部材390によってピン380が先端側に押された場合には、ピン380が先端側に移動して第1部材340の第1部材後端面340Bに当接する。これにより、第1部材後端面340Bが第3部材先端面360Aから離れ、皿バネ330の弾性力が軸部材310に伝達されるのが阻止される。押し部材390がさらに先端側に移動すると、押し部材390が第3部材360の第3部材後端面360Bに当接し、第3部材360が先端側に押される。これにより、第3部材360に固定されている軸部材310も先端側に移動する。
本実施形態では、ピン380と押し部材390により、本発明の「押出し力発生機構」が構成されている。
As described above, the third member 360 constituting the boosting mechanism is formed with a through hole 363 at a position facing the rear end surface 340B of the first member of the first member 340. A pin 380 is inserted into the through hole 363 so as to be movable along the axial direction.
In addition, a pushing member 390 that pushes the pin 380 toward the tip is provided.
When the pushing member 390 moves to the rear end side, that is, when the pin 380 is not pushed toward the tip side by the pushing member 390, the first member 340 is pushed toward the rear end side by the elastic force of the disc spring 330. Then, it comes into contact with the tip surface 360A of the third member of the third member 360. In this case, the elastic force of the disc spring 330 is transmitted to the shaft member 310 via the boosting mechanism. That is, the elastic force of the disc spring 330 acts as a force for moving the shaft member 310 toward the rear end side.
On the other hand, when the pushing member 390 moves to the tip side, that is, when the pin 380 is pushed toward the tip side by the pushing member 390, the pin 380 moves to the tip side and after the first member of the first member 340. It abuts on the end face 340B. As a result, the rear end surface 340B of the first member is separated from the tip surface 360A of the third member, and the elastic force of the disc spring 330 is prevented from being transmitted to the shaft member 310. When the pushing member 390 further moves toward the tip end side, the pushing member 390 comes into contact with the rear end surface 360B of the third member of the third member 360, and the third member 360 is pushed toward the tip end side. As a result, the shaft member 310 fixed to the third member 360 also moves to the tip end side.
In the present embodiment, the "pushing force generating mechanism" of the present invention is configured by the pin 380 and the pushing member 390.

クランプ装置100の動作を、図7〜図10を参照して説明する。
先ず、主軸内側空間(本体部内側空間)210a内に、工具ホルダ610のシャンク部620が挿入されていない状態の動作を、図7、図11を参照して説明する。
主軸内側空間210a内に工具ホルダ610のシャンク部620が挿入されていない状態では、押し部材390は後端側に移動されている。この場合、ピン380が押し部材390により先端側に押されないため、第1部材340は、皿バネ330の弾性力によって後端側に移動する。第1部材340が後端側に移動する際に、第1部材340の第1部材後端面340Bが第3部材360の第3部材先端面360Aと当接することにより、第3部材360に固定されている軸部材310も後端側に移動する。第1部材340の後端側への移動は、第1部材340に固定されている作動部材320の作動部材外周面322bと皿バネ330の端部との当接によって規制される。
各コレット部材410と作動部材320との間に、各コレット部材410を作動部材320に対して先端側に移動させる弾性力を発生するバネ430が設けられている。このため、各コレット部材410は、突部413B(突部413Bを形成するコレット部材外周面部分412g)が主軸内周面部分211f(径方向内側に飛び出ている本体部内周面部分)と当接する位置に配置される。
この時、作動部材320によって各コレット部材410が押されないため、各コレット部材410は、環状バネ420の弾性力によって、コレット部材内周面部分411bが軸部材外周面部分312cに近づき、コレット部材内周面部分411aが軸部材外周面部分312cから離れ、突部413Aが径方向外側に移動する(突出する)クランプモードに設定される。
なお、軸部材310が後端側に移動することにより、各コレット部材410のコレット部材内周面部分411aの先端部が軸部材310の突部313A(詳しくは、突部313Aを形成するテーパー状の軸部材外周面部分312b)に当接する。これにより、各コレット部材410の突部413Aは、コレット部材内周面部分411bが、コレット部材内周面部分411bの軸方向に沿った延在方向と軸部材内周面部分312cの軸方向に沿った延在方向が平行になるように軸部材外周面部分312cの外周側に配置された時の位置より、径方向外側に持ち上げられる。
The operation of the clamp device 100 will be described with reference to FIGS. 7 to 10.
First, the operation in a state where the shank portion 620 of the tool holder 610 is not inserted in the spindle inner space (main body inner space) 210a will be described with reference to FIGS. 7 and 11.
In the state where the shank portion 620 of the tool holder 610 is not inserted in the spindle inner space 210a, the pushing member 390 is moved to the rear end side. In this case, since the pin 380 is not pushed toward the front end by the pushing member 390, the first member 340 moves toward the rear end by the elastic force of the disc spring 330. When the first member 340 moves to the rear end side, the first member rear end surface 340B of the first member 340 comes into contact with the third member tip surface 360A of the third member 360, and is fixed to the third member 360. The shaft member 310 also moves to the rear end side. The movement of the first member 340 to the rear end side is regulated by the contact between the outer peripheral surface 322b of the operating member 320 fixed to the first member 340 and the end portion of the disc spring 330.
A spring 430 that generates an elastic force that moves each collet member 410 toward the tip side with respect to the operating member 320 is provided between each collet member 410 and the operating member 320. Therefore, in each collet member 410, the protrusion 413B (the outer peripheral surface portion of the collet member forming the protrusion 413B 412 g) comes into contact with the inner peripheral surface portion 211f of the spindle (the inner peripheral surface portion of the main body portion protruding inward in the radial direction). Placed in position.
At this time, since each collet member 410 is not pushed by the operating member 320, in each collet member 410, the collet member inner peripheral surface portion 411b approaches the shaft member outer peripheral surface portion 312c due to the elastic force of the annular spring 420, and the inside of the collet member The peripheral surface portion 411a is separated from the outer peripheral surface portion 312c of the shaft member, and the protrusion 413A is set to the clamp mode in which the protrusion 413A moves (projects) radially outward.
As the shaft member 310 moves to the rear end side, the tip of the collet member inner peripheral surface portion 411a of each collet member 410 has a tapered shape that forms the protrusion 313A of the shaft member 310 (specifically, the protrusion 313A). It comes into contact with the outer peripheral surface portion 312b) of the shaft member. As a result, in the protrusion 413A of each collet member 410, the collet member inner peripheral surface portion 411b extends in the extending direction along the axial direction of the collet member inner peripheral surface portion 411b and in the axial direction of the shaft member inner peripheral surface portion 312c. It is lifted radially outward from the position when it is arranged on the outer peripheral side of the shaft member outer peripheral surface portion 312c so that the extending directions along the lines are parallel.

次に、主軸内側空間210a(本体部内側空間)内に、工具ホルダ610のシャンク部620を挿入する際の動作を、図8、図12を参照して説明する。
押し部材390を先端側に移動させ、ピン380を先端側に押す。ピン380が先端側に押されると、ピン380が第1部材340の第1部材後端面340Bに当接し、第1部材340および第1部材340に固定されている作動部材320も先端側に押される。
第1部材340が先端側に押されると、皿バネ330の弾性力が第3部材360および第3部材360に固定されている軸部材310に伝達されるのが阻止される。
押し部材390をさらに先端側に移動させると、押し部材390が第3部材360の第3部材後端面360Bに当接し、第3部材360および第3部材360に固定されている軸部材310が先端側に押される。この時、皿バネ330の弾性力が第3部材360に伝達されるのが阻止されているため、第3部材360および軸部材310はスムーズに先端側に押される。
作動部材320が先端側に移動し、作動部材320(詳しくは、テーパー状の作動部材外周面部分322a)が各コレット部材410の突部413B(詳しくは、突部413Bを形成するコレット部材内周面部分411dあるいは411e)に当接し、突部413Bが押される(詳しくは、先端側および径方向外側に押される)。また、軸部材310が先端側に移動することによって、各コレット部材410のコレット部材内周面部分411bと軸部材310の突部313Aとの当接が解除される。これにより、環状バネ420の弾性力に抗して、各コレット部材410のコレット部材内周面部分411aが軸部材内周面部分312cに近づき、コレット部材内周面部分411bが軸部材外周面部分312cから離れ、突部413Aが径方向内側に移動するアンクランプモードに設定される。
なお、アンクランプモードに設定された状態において、工具ホルダ610のシャンク部内側空間620a内に各コレット部材410の突部413Aが挿入可能に構成される。具体的には、アンクランプモードに設定された状態における各コレット部材410の突部413Aの最大外径H(図12参照)が、工具ホルダ610のシャンク部内側空間620aの内径D(図6第参照)より小さくなるように(H<D)設定される。
Next, the operation when the shank portion 620 of the tool holder 610 is inserted into the spindle inner space 210a (main body inner space) will be described with reference to FIGS. 8 and 12.
The pushing member 390 is moved toward the tip side, and the pin 380 is pushed toward the tip side. When the pin 380 is pushed toward the tip end side, the pin 380 comes into contact with the rear end surface 340B of the first member of the first member 340, and the operating member 320 fixed to the first member 340 and the first member 340 is also pushed toward the tip end side. Is done.
When the first member 340 is pushed toward the tip end side, the elastic force of the disc spring 330 is prevented from being transmitted to the third member 360 and the shaft member 310 fixed to the third member 360.
When the pushing member 390 is further moved to the tip side, the pushing member 390 comes into contact with the rear end surface 360B of the third member of the third member 360, and the shaft member 310 fixed to the third member 360 and the third member 360 is tipped. Pushed to the side. At this time, since the elastic force of the disc spring 330 is prevented from being transmitted to the third member 360, the third member 360 and the shaft member 310 are smoothly pushed toward the tip end side.
The operating member 320 moves to the tip side, and the operating member 320 (specifically, the tapered operating member outer peripheral surface portion 322a) forms the protrusion 413B (specifically, the protrusion 413B) of each collet member 410. The protrusion 413B is pushed (specifically, pushed toward the tip side and radially outward) by abutting against the surface portion 411d or 411e). Further, when the shaft member 310 moves to the tip end side, the contact between the collet member inner peripheral surface portion 411b of each collet member 410 and the protrusion 313A of the shaft member 310 is released. As a result, the collet member inner peripheral surface portion 411a of each collet member 410 approaches the shaft member inner peripheral surface portion 312c against the elastic force of the annular spring 420, and the collet member inner peripheral surface portion 411b becomes the shaft member outer peripheral surface portion. It is set to an unclamp mode in which the protrusion 413A moves inward in the radial direction away from the 312c.
In the state of being set to the unclamp mode, the protrusion 413A of each collet member 410 can be inserted into the shank inner space 620a of the tool holder 610. Specifically, the maximum outer diameter H (see FIG. 12) of the protrusion 413A of each collet member 410 in the state of being set to the unclamp mode is the inner diameter D of the shank inner space 620a of the tool holder 610 (FIG. 6). (See) is set to be smaller (H <D).

次に、主軸内側空間210a(本体部内側空間)内に、工具ホルダ610のシャンク部620を挿入する動作を、図9を参照して説明する。
アンクランプモードに設定された状態において、工具ホルダ610のシャンク部620を主軸内側空間210a(本体部内側空間)内に挿入するとともに、シャンク部内側空間620a内に各コレット部材410の突部413Aを挿入する。この時、各コレット部材410の突部413Aは、工具ホルダ610のシャンク部内周面に設けられている凹部613と対向する位置に配置される。
Next, the operation of inserting the shank portion 620 of the tool holder 610 into the spindle inner space 210a (main body inner space) will be described with reference to FIG.
In the state of being set to the unclamp mode, the shank portion 620 of the tool holder 610 is inserted into the spindle inner space 210a (main body inner space), and the protrusion 413A of each collet member 410 is inserted into the shank inner space 620a. insert. At this time, the protrusion 413A of each collet member 410 is arranged at a position facing the recess 613 provided on the inner peripheral surface of the shank portion of the tool holder 610.

次に、工具ホルダ610をクランプする動作を、図10、図13を参照して説明する。
押し部材390を後端側に移動させ、作動部材320に固定されている第1部材340、軸部材310に固定されている第3部材360を押すのを停止する。
第1部材340および第3部材360が押されないことにより、皿バネ330の弾性力によって、第1部材340および第1部材340に固定されている作動部材320が後端側に移動する。また、増力機構によって増力された皿バネ330の弾性力によって、第3部材360および第3部材360に固定されている軸部材310が後端側に移動する。これにより、環状バネ420の弾性力によって、各コレット部材410のコレット部材内周面部分410bが軸部材内周面部分312cに近づき、コレット部材内周面部分411aが軸部材外周面部分312cから離れ、突部413Aが径方向外側に移動するクランプモードに設定される。この時、各コレット部材410のコレット部材内周面部分411aの先端部が軸部材310の突部313A(突部313Aを形成する軸部材外周面部分312b)と当接することによって、環状バネ420の弾性力によるクランプ力に、コレット部材内周面部分411aの先端部と突部313Aとの当接によるクランプ力が加えられる。すなわち、クランプ力が高められる。
突部313Aの径方向外側への移動は、突部313Aの工具ホルダ610の凹部613への挿入によって規制される。
Next, the operation of clamping the tool holder 610 will be described with reference to FIGS. 10 and 13.
The pushing member 390 is moved to the rear end side, and the pushing of the first member 340 fixed to the operating member 320 and the third member 360 fixed to the shaft member 310 is stopped.
When the first member 340 and the third member 360 are not pushed, the elastic force of the disc spring 330 causes the operating member 320 fixed to the first member 340 and the first member 340 to move to the rear end side. Further, the elastic force of the disc spring 330 increased by the increasing mechanism causes the third member 360 and the shaft member 310 fixed to the third member 360 to move to the rear end side. As a result, due to the elastic force of the annular spring 420, the collet member inner peripheral surface portion 410b of each collet member 410 approaches the shaft member inner peripheral surface portion 312c, and the collet member inner peripheral surface portion 411a separates from the shaft member outer peripheral surface portion 312c. , The protrusion 413A is set to the clamp mode in which the protrusion 413A moves outward in the radial direction. At this time, the tip of the collet member inner peripheral surface portion 411a of each collet member 410 comes into contact with the protrusion 313A (shaft member outer peripheral surface portion 312b forming the protrusion 313A) of the shaft member 310, whereby the annular spring 420 The clamping force due to the contact between the tip end portion of the collet member inner peripheral surface portion 411a and the protrusion 313A is applied to the clamping force due to the elastic force. That is, the clamping force is increased.
The radial outward movement of the protrusion 313A is restricted by the insertion of the protrusion 313A into the recess 613 of the tool holder 610.

周方向に隣接する2つのコレット部材の間に形成する隙間の形状を変更した、第2実施形態のコレット装置500が図15、図16に示されている。
本実施形態のコレット装置500は、第1実施形態のコレット装置400と同様に、コレットと環状バネ420により構成されている。コレットは、軸部材310の軸部材外周面部分312cの外周側に周方向に沿って並べて配置されている複数のコレット部材510を有している。また、第1実施形態のコレット装置400と同様に、環状バネ420の弾性力は、各コレット部材510のコレット部材内周面部分511bを軸部材外周面部分312cに近づけ、突部513Aを径方向外側に移動させる力として作用するように構成されている。
また、各コレット部材510のコレッ部材内周面部分511bの軸方向に沿った延在方向が、軸部材外周面部分312cの軸方向に沿った延在方向と平行である状態(詳しくは、各コレット部材510のコレット部材内周面部分511bが、コレット部材内周面部分511bの軸方向に沿った延在方向と軸部材外周面部分312cの軸方向に沿った延在方向が平行になるように軸部材外周面部分312cの外周側に配置された状態)において、周方向に隣接する2つのコレット部材510の間に形成される隙間516は、隙間516Bと、隙間516Bより先端側に形成されている隙間516Aを含んでいる。
隙間516Bは、間隔Wで軸方向に沿って延在し、隙間516Aは、間隔が、後端側から先端側に向かって間隔Wから間隔Wより広い間隔V(V>W)となるように軸方向に沿って延在している。
具体的には、各コレット部材510のコレット部材側面515は、軸方向に沿って延在するコレット部材側面部分515bと、延在方向が、コレット部材側面部分515bの延在方向に対して傾斜しているコレット部材側面部分515aを含むように構成される(図15)。
本実施形態のコレット500も、第1実施形態のコレット400と同様の効果を有する。
隙間516Bが、本発明の「第1隙間」に対応し、隙間516Aが、本発明の「第2隙間」に対応する。
The collet device 500 of the second embodiment in which the shape of the gap formed between the two collet members adjacent to each other in the circumferential direction is changed is shown in FIGS. 15 and 16.
The collet device 500 of the present embodiment is composed of a collet and an annular spring 420, similarly to the collet device 400 of the first embodiment. The collet has a plurality of collet members 510 arranged side by side along the circumferential direction on the outer peripheral side of the shaft member outer peripheral surface portion 312c of the shaft member 310. Further, similarly to the collet device 400 of the first embodiment, the elastic force of the annular spring 420 brings the inner peripheral surface portion 511b of the collet member of each collet member 510 closer to the outer peripheral surface portion 312c of the shaft member, and the protrusion 513A in the radial direction. It is configured to act as a force to move it outward.
Further, a state in which the extending direction of the collet member inner peripheral surface portion 511b of each collet member 510 along the axial direction is parallel to the extending direction of the shaft member outer peripheral surface portion 312c along the axial direction (specifically, each of them). The extension direction of the collet member inner peripheral surface portion 511b of the collet member 510 along the axial direction of the collet member inner peripheral surface portion 511b is parallel to the extension direction of the shaft member outer peripheral surface portion 312c along the axial direction. The gap 516 formed between the two collet members 510 adjacent in the circumferential direction is formed on the tip side of the gap 516B and the gap 516B in the state (arranged on the outer peripheral side of the outer peripheral surface portion 312c of the shaft member). Includes a gap of 516A.
The gap 516B extends along the axial direction at a gap W, and the gap 516A has a gap V (V> W) wider than the gap W from the gap W from the rear end side to the front end side. It extends along the axial direction.
Specifically, the collet member side surface 515 of each collet member 510 is inclined with respect to the collet member side surface portion 515b extending along the axial direction and the extending direction with respect to the extending direction of the collet member side surface portion 515b. It is configured to include the side surface portion 515a of the collet member (FIG. 15).
The collet 500 of the present embodiment also has the same effect as the collet 400 of the first embodiment.
The gap 516B corresponds to the "first gap" of the present invention, and the gap 516A corresponds to the "second gap" of the present invention.

本発明は、実施形態で説明した構成に限定されず種々の変更、追加、削除が可能である。
弾性部材としては、公知の種々の弾性部材を用いることができる。
押出し力発生機構の構成は、適宜変更可能である。
コレット部材の突部(413B、513B)、軸部材の突部(313A)、皿バネ、増力機構、径方向内側に飛び出ている本体部内周面部分(211f)、バネ(430)等は、必要に応じて適宜取捨選択することができる。
突部413A(513A)を「第1突部」、突部413B(513B)を「第2突部」、突部313Aを「第3突部」としたが、突部の呼称は適宜変更可能である。
環状バネ420を「第1弾性部材」、バネ430を「第2弾性部材」、皿バネ330を「第3弾性部材」としたが、弾性部材の呼称は適宜変更可能である。
実施形態で説明した各構成は、単独で用いることもできるし、適宜選択した複数の構成を組み合わせて用いることもできる。
本発明は、工具ホルダ以外の種々の被クランプ部材をクランプする(保持する)クランプ装置として構成することができる。
The present invention is not limited to the configuration described in the embodiment, and various changes, additions, and deletions can be made.
As the elastic member, various known elastic members can be used.
The configuration of the pushing force generating mechanism can be changed as appropriate.
Collet member protrusions (413B, 513B), shaft member protrusions (313A), disc springs, booster mechanism, inner peripheral surface portion (211f) of the main body protruding inward in the radial direction, springs (430), etc. are required. It can be appropriately selected according to the above.
The protrusion 413A (513A) is referred to as the "first protrusion", the protrusion 413B (513B) is referred to as the "second protrusion", and the protrusion 313A is referred to as the "third protrusion", but the name of the protrusion can be changed as appropriate. Is.
The annular spring 420 is referred to as a "first elastic member", the spring 430 is referred to as a "second elastic member", and the disc spring 330 is referred to as a "third elastic member", but the names of the elastic members can be changed as appropriate.
Each configuration described in the embodiment may be used alone, or a plurality of configurations selected as appropriate may be used in combination.
The present invention can be configured as a clamping device that clamps (holds) various members to be clamped other than the tool holder.

100 クランプ装置
210 主軸(本体部)
210A 主軸先端面
210a 主軸内側空間
211 主軸内周面
211a〜211n 主軸内周面部分
310 軸部材
312 軸部材外周面
312a〜312c 軸部材外周面部分
313A 突部(第3突部)
320 作動部材
320A 作動部材前端面
320B 作動部材後端面
320a 作動部材内側空間
321 作動部材内周面
321a〜321c 作動部材内周面部分
322 作動部材外周面
322a〜322d 作動部材外周面部分
330 皿バネ(第3弾性部材)
340 第1部材
340A 第1部材先端面
340B 第1部材後端面
341 第1部材内周面
342 第1部材外周面
342a 第1部材外周面部分(第1テーパー面)
350 第2部材
350A 第2部材先端面
350B 第2部材後端面
351 第2部材内周面(第2テーパー面)
352 第2部材外周面
360 第3部材
360A 第3部材先端面
361 第3部材内周面
363 孔
370 球体
372 球体外周面
380 ピン
390 押し部材
400、500 コレット装置
410、510 コレット部材
410A、510A コレット部材先端面
410B、510B コレット部材後端面
410a、510a コレット部材内側空間
411、511 コレット部材内周面
411a〜411e、511a〜511e コレット部材内周面部分
412、512 コレット部材外周面
412a〜412h、512a〜512h コレット部材外周面部分
413A、513A 突部(第1突部)
413B、513B 突部(第2突部)
415、515 コレット側面
415a〜415c、515a、515b コレット部材側面部分
416A、416B、516A、516B 隙間
420 環状バネ(縮径バネ)(第1弾性部材)
430 バネ(第2弾性部材)
610 工具ホルダ
610B 工具ホルダ後端面
610a 工具ホルダ内側空間
611 工具ホルダ内周面
611a〜611e 工具ホルダ内周面部分
612 工具ホルダ外周面
612a〜612c 工具ホルダ外周面部分
613 溝
620 シャンク部
620a シャンク部内側空間
650 工具
100 Clamping device 210 Spindle (main body)
210A Main shaft tip surface 210a Main shaft inner space 211 Main shaft inner peripheral surface 211a to 211n Main shaft inner peripheral surface portion 310 Shaft member 312 Shaft member outer peripheral surface 312a to 312c Shaft member outer peripheral surface portion 313A Protrusion (third protrusion)
320 Acting member 320A Acting member front end surface 320B Acting member rear end surface 320a Acting member inner space 321 Acting member inner peripheral surface 321a to 321c Acting member inner peripheral surface portion 322 Acting member outer peripheral surface 322a to 322d Actuating member outer peripheral surface portion 330 Belleville spring ( 3rd elastic member)
340 First member 340A First member front end surface 340B First member rear end surface 341 First member inner peripheral surface 342 First member outer peripheral surface 342a First member outer peripheral surface portion (first tapered surface)
350 Second member 350A Second member front end surface 350B Second member rear end surface 351 Second member inner peripheral surface (second tapered surface)
352 Second member outer peripheral surface 360 Third member 360A Third member tip surface 361 Third member inner peripheral surface 363 Hole 370 Sphere 372 Sphere outer peripheral surface 380 Pin 390 Pushing member 400, 500 Collet device 410, 510 Collet member 410A, 510A Collet Member front end surface 410B, 510B Collet member rear end surface 410a, 510a Collet member inner space 411, 511 Collet member inner peripheral surface 411a to 411e, 511a to 511e Collet member inner peripheral surface portion 412, 512 Collet member outer peripheral surface 412a to 412h, 512a ~ 512h Collet member outer peripheral surface portion 413A, 513A protrusion (first protrusion)
413B, 513B protrusion (second protrusion)
415, 515 Collet side surface 415a to 415c, 515a, 515b Collet member side surface part 416A, 416B, 516A, 516B Gap 420 annular spring (reduced diameter spring) (first elastic member)
430 spring (second elastic member)
610 Tool holder 610B Tool holder rear end surface 610a Tool holder inner space 611 Tool holder inner peripheral surface 611a to 611e Tool holder inner peripheral surface part 612 Tool holder outer peripheral surface 612a to 612c Tool holder outer peripheral surface part 613 Groove 620 Shank part 620a Shank part inside Space 650 tools

Claims (8)

軸方向に沿って延在しているとともに一端側が開口しているシャンク部内側空間が設けられているシャンク部を有し、前記シャンク部内側空間を形成するシャンク部内周面に凹部が設けられている被クランプ部材をクランプするクランプ装置であって、
軸方向に沿って延在しているとともに先端側が開口している本体部内側空間を形成する本体部内周面を有する本体部と、
前記本体部内側空間内に配置され、軸方向に沿って延在している軸部材外周面部分を含む軸部材外周面を有する軸部材と、
前記軸部材外周面部分の外周側に配置されているコレットと、
第1弾性部材と、
前記軸部材外周面部分の外周側で、前記コレットより後端側に配置され、前記軸部材に対して軸方向に沿って移動可能な筒状の作動部材と、
前記作動部材を先端側に押出す押出し力を発生可能な押出し力発生機構と、を備え、
前記コレットは、前記軸部材外周面部分の外周側に、周方向に沿って並んで配置されている複数のコレット部材を有し、
前記各コレット部材は、前記軸部材外周面部分に沿って周方向および軸方向に延在し、コレット部材内周面と、コレット部材外周面と、前記コレット部材内周面と反対側に飛び出ている、前記被クランプ部材の前記凹部に挿入可能な第1突部を有し、
前記コレット部材内周面は、第1内周面部分と、前記第1内周面部分より先端側に形成され、軸方向に沿った断面で見て、軸方向に沿った延在方向が前記第1内周面部分の軸方向に沿った延在方向に対して傾斜角度θで傾斜している第2内周面部分を含み、
前記傾斜角度θは、前記第1内周面部分の軸方向に沿った延在方向が前記軸部材外周面部分の軸方向に沿った延在方向と平行である状態において、前記第2内周面部分と前記軸部材外周面部分との間の間隔が、後端側から先端側に向かって広くなるように設定され、
前記第1弾性部材の弾性力が、前記各コレット部材の前記第1内周面部分を前記軸部材外周面部分に近づける力として作用するように構成され、
前記押出し力発生機構から前記押出し力を発生させることにより、前記作動部材が前記各コレット部材に当接し、前記作動部材が前記各コレット部材を押すことにより、前記第1弾性部材の弾性力に抗して、前記各コレット部材の前記第2内周面部分が前記軸部材外周面部分に近づくとともに前記第1突部が径方向内側に移動するアンクランプモードに設定され、前記押出し力発生機構からの前記押出し力の発生を停止させることにより、前記第1弾性部材の弾性力によって、前記各コレット部材の前記第1内周面部分が前記軸部材外周面部分に近づくとともに前記第1突部が径方向外側に移動するクランプモードに設定されるように構成されていることを特徴とするクランプ装置。
It has a shank portion that extends along the axial direction and has a shank portion inner space that is open at one end side, and a recess is provided on the inner peripheral surface of the shank portion that forms the shank portion inner space. A clamping device that clamps a member to be clamped.
A main body having an inner peripheral surface of the main body that forms an inner space of the main body that extends along the axial direction and has an opening on the tip side.
A shaft member arranged in the space inside the main body and having a shaft member outer peripheral surface including a shaft member outer peripheral surface portion extending along the axial direction,
A collet arranged on the outer peripheral side of the outer peripheral surface portion of the shaft member and
With the first elastic member
A tubular operating member that is arranged on the outer peripheral side of the outer peripheral surface portion of the shaft member and is located on the rear end side of the collet and can move along the axial direction with respect to the shaft member.
A mechanism for generating an pushing force capable of generating a pushing force for pushing the operating member toward the tip side is provided.
The collet has a plurality of collet members arranged side by side in the circumferential direction on the outer peripheral side of the outer peripheral surface portion of the shaft member.
Each collet member extends in the circumferential direction and the axial direction along the outer peripheral surface portion of the shaft member, and protrudes to the inner peripheral surface of the collet member, the outer peripheral surface of the collet member, and the side opposite to the inner peripheral surface of the collet member. Has a first protrusion that can be inserted into the recess of the clamped member.
The inner peripheral surface of the collet member is formed on the first inner peripheral surface portion and the tip end side of the first inner peripheral surface portion, and the extending direction along the axial direction is the extension direction when viewed in a cross section along the axial direction. Includes the second inner peripheral surface portion that is inclined at an inclination angle θ with respect to the extending direction along the axial direction of the first inner peripheral surface portion.
The inclination angle θ is the second inner circumference in a state where the extending direction along the axial direction of the first inner peripheral surface portion is parallel to the extending direction along the axial direction of the outer peripheral surface portion of the shaft member. The distance between the surface portion and the outer peripheral surface portion of the shaft member is set so as to widen from the rear end side toward the front end side.
The elastic force of the first elastic member is configured to act as a force that brings the first inner peripheral surface portion of each collet member closer to the outer peripheral surface portion of the shaft member.
By generating the pushing force from the pushing force generating mechanism, the operating member comes into contact with each collet member, and the operating member pushes each collet member to resist the elastic force of the first elastic member. Then, the second inner peripheral surface portion of each collet member is set to the unclamp mode in which the first protrusion portion moves inward in the radial direction as the second inner peripheral surface portion approaches the shaft member outer peripheral surface portion, and the pushing force generating mechanism is used. By stopping the generation of the pushing force, the elastic force of the first elastic member causes the first inner peripheral surface portion of each collet member to approach the outer peripheral surface portion of the shaft member and the first protrusion. A clamping device characterized in that it is configured to be set to a clamping mode that moves radially outward.
請求項1に記載のクランプ装置であって、
前記傾斜角度θは、前記アンクランプモードに設定された状態において、前記被クランプ部材の前記シャンク部内側空間内に前記第1突部が挿入可能に設定されていることを特徴とするクランプ装置。
The clamp device according to claim 1.
The tilt angle θ is a clamping device in which the first protrusion is set to be insertable in the space inside the shank portion of the member to be clamped in a state of being set to the unclamping mode.
請求項1または2に記載のクランプ装置であって、
前記各コレット部材は、前記第1突部より後端側に、前記コレット部材内周面と反対側に飛び出ている第2突部を有し、
前記作動部材が、前記各コレット部材の前記第2突部に当接して、当該第2突部を押すことによって前記アンクランプモードに設定されるように構成されていることを特徴とするとクランプ装置。
The clamp device according to claim 1 or 2.
Each collet member has a second protrusion protruding from the inner peripheral surface of the collet member on the rear end side of the first protrusion.
The clamping device is characterized in that the operating member is configured to be set to the unclamping mode by abutting on the second protrusion of each collet member and pushing the second protrusion. ..
請求項3に記載のクランプ装置であって、
前記本体部内周面は、径方向内側に飛び出ている本体部内周面部分を含み、
前記本体部内周面部分は、前記各コレット部材の前記第1突部と前記第2突部の間に配置され、
前記作動部材が、前記各コレット部材の前記第2突部に当接して、当該第2突部を押すことによって、当該第2突部が前記本体部内周面部分に当接した状態で前記アンクランプモードに設定されるように構成されていることを特徴とするクランプ装置。
The clamp device according to claim 3.
The inner peripheral surface of the main body includes an inner peripheral surface portion of the main body protruding inward in the radial direction.
The inner peripheral surface portion of the main body portion is arranged between the first protrusion and the second protrusion of each collet member.
The operating member abuts on the second protrusion of each collet member and pushes the second protrusion, so that the second protrusion is in contact with the inner peripheral surface portion of the main body portion. A clamp device characterized in that it is configured to be set to clamp mode.
請求項4に記載のクランプ装置であって、
前記各コレット部材を前記作動部材に対して先端側に移動させる弾性力を発生する第2弾性部材が設けられていることを特徴とするクランプ装置。
The clamp device according to claim 4.
A clamp device provided with a second elastic member that generates an elastic force that moves each collet member toward the tip end side with respect to the operating member.
請求項1〜5のうちのいずれか一項に記載のクランプ装置であって、
前記軸部材は、前記本体部に対して軸方向に沿って移動可能に配置されているとともに、前記軸部材外周面部分より先端側に、前記軸部材外周面部分より飛び出ている第3突部を有しており、
前記軸部材を前記本体部に対して後端側に移動させる弾性力を発生する第3弾性部材を備え、
前記押出し力発生機構から前記押出し力を発生させることにより、前記第3弾性部材の前記弾性力が前記軸部材に伝達されるのが阻止されるともに、軸部材が先端側に押し出されるように構成され、
前記押出し力発生機構からの前記押出し力の発生を停止させることにより、前記第3弾性部材の弾性力によって前記軸部材が後端側に移動し、前記各コレット部材の前記第2内周面部分の一部が前記軸部材の前記第3突部に当接した状態で前記クランプモードに設定され、前記押出し力発生機構から前記押出し力を発生させることにより、前記第3弾性部材の前記弾性力が前記軸部材に伝達されるのが阻止されるとともに、前記軸部材が先端側に押し出され、前記各コレット部材の前記第2内周面部分と前記軸部材の前記第3突部との当接が解除された状態で前記アンクランプモードに設定されるように構成されていることを特徴とするクランプ装置。
The clamp device according to any one of claims 1 to 5.
The shaft member is arranged so as to be movable along the axial direction with respect to the main body portion, and a third protrusion protruding from the outer peripheral surface portion of the shaft member toward the tip side of the outer peripheral surface portion of the shaft member. Have and
A third elastic member that generates an elastic force that moves the shaft member toward the rear end side with respect to the main body portion is provided.
By generating the pushing force from the pushing force generating mechanism, the elastic force of the third elastic member is prevented from being transmitted to the shaft member, and the shaft member is pushed out toward the tip end side. Being done
By stopping the generation of the pushing force from the pushing force generating mechanism, the shaft member moves to the rear end side by the elastic force of the third elastic member, and the second inner peripheral surface portion of each collet member. The clamp mode is set in a state where a part of the shaft member is in contact with the third protrusion of the shaft member, and the pushing force is generated from the pushing force generating mechanism to generate the elastic force of the third elastic member. Is prevented from being transmitted to the shaft member, and the shaft member is pushed out toward the tip end side, so that the second inner peripheral surface portion of each collet member and the third protrusion of the shaft member come into contact with each other. A clamping device characterized in that it is configured to be set to the unclamping mode in a state where the contact is released.
請求項6に記載のクランプ装置であって、
前記第3弾性部材の弾性力を増力して前記軸部材に伝達する増力機構が設けられていることを特徴とするクランプ装置。
The clamp device according to claim 6.
A clamp device provided with an increasing mechanism for increasing the elastic force of the third elastic member and transmitting it to the shaft member.
請求項1〜7のうちのいずれか一項に記載のクランプ装置であって、
前記各コレット部材の前記第1内周面部分の軸方向に沿った延在方向が前記軸部材外周面部分の軸方向に沿った延在方向と平行である状態において、周方向に隣接する2つのコレット部材の間に隙間が形成され、前記隙間は、第1隙間と、前記第1隙間より先端側に形成され、前記第1隙間の間隔より広い間隔を有する第2隙間を含むように構成されていることを特徴とするクランプ装置。
The clamp device according to any one of claims 1 to 7.
2 adjacent to the circumferential direction in a state where the extending direction of each collet member along the axial direction of the first inner peripheral surface portion is parallel to the extending direction of the outer peripheral surface portion of the shaft member along the axial direction. A gap is formed between the two collet members, and the gap is configured to include a first gap and a second gap formed on the tip side of the first gap and having a gap wider than the gap of the first gap. Clamping device characterized by being
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