JP2506581B2 - 工具用チャック爪 - Google Patents

工具用チャック爪

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JP2506581B2
JP2506581B2 JP3050605A JP5060591A JP2506581B2 JP 2506581 B2 JP2506581 B2 JP 2506581B2 JP 3050605 A JP3050605 A JP 3050605A JP 5060591 A JP5060591 A JP 5060591A JP 2506581 B2 JP2506581 B2 JP 2506581B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はドリルビットやドライバ
ービット等を締め付け固定する工具用チャック爪に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来のチャック爪は、例えば鍛造や粉末
焼結で作られ、金型の複雑さ、金型の耐久性、製造コス
ト等の観点から、図6や図7に示すようなシンプルな形
状をしていた。すなわち、図6の爪4では、その側面摺
動端部3が略直角な角部を有し、また、図7の爪4は、
そのチャッキング側が2箇所の食い込みエッジ部1と前
端、後端および中央の3箇所のフラット部21a〜21
cから構成されていた。
【0003】これらの爪4は、図5に示されるように、
ドリルビットやドライバービット等を締め付け固定する
際、複数個の爪4がテーパブッシュ12や爪ガイド8等
と摺動しながらビットの締め付け固定を行い、複数本の
爪4の食い込みエッジ部1が、ビットに対し同じ高さで
食い込んでビットを固定する。
【0004】ここで、従来の工具用チャック爪の例を図
5により説明すると、ドリルビットを締め付ける複数本
の爪4は、いずれも背面翼片10が傾斜面とされてその
側面底部にL字型係合片5を有しており、この係合片5
が爪支持手段としてのフロートネジ6に設けられた係合
溝7に係合される。
【0005】また、各爪4は円錐体状の爪ガイド8に形
成されたスリット9に納められ、かつ、爪ガイド8の外
面の円錐面に翼片10が係合されている。フロートネジ
6は、下部にローレットが施されたシャフト11上部の
雌ネジにねじこまれ、さらに内面に傾斜角を持つテーパ
ブッシュ12内に納められた後、ロックハンドル13で
固定される。さらにラチェット14を組み込んだ後、プ
ラスチック製のハンドル15とキャップ16を組み合わ
せて、チャックとして完成する。
【0006】以上により、ハンドル13を回転させる
と、シャフト11が回転するが、この時フロートネジ6
はシャフト11に対して、回転止めがなされている為、
軸方向に移動する。そして、この移動が前方向へ向かう
時は、爪4はテーパブッシュ12内面のテーパに沿って
軸方向へと移動すると同時に中心へ集まり、ドリルビッ
トを固定する。
【0007】一方、ドリルビットの固定を緩める場合
は、ハンドル13を上記固定時の逆方向に回転させ、フ
ロートネジ6を軸方向の後ろ方向に移動させる。そし
て、このフロートネジ6に設けられた係合溝7に側面底
部のL字型係合片5が係合された爪4が後ろ方向に移動
しながら、同時に爪ガイド8外面の円錐面に沿って移動
し、軸の中心より離れていくことにより、ドリルビット
の固定を緩める。
【0008】ところで、他の従来例として、例えば特開
昭62−99009号において、鉄系金属粉末を有機結
合剤を添加後、所定形状に成形、結合剤除去、焼結して
チャック爪を作る技術が提案されている。この技術によ
ると、切削加工を必要とせず、工具用チャックとして要
求される硬度や強度、精度を備えた複雑形状の爪を容易
に製作することができる。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前記の図6に
示すような形状のチャック爪にあっては、ビット等を緩
める際、チャック爪の側面摺動端部3が爪ガイド8のス
リット9に食い込んだり、爪ガイド8を傷つけたり、爪
4の底部が爪ガイド内部へ入り込んだりするという課題
を有していた。
【0010】すなわち、図8のように、爪4は爪ガイド
8に形成されたスリット9に納められ、スリット9内部
を摺動しながら移動する。そのため、スリット9と爪4
の間には小さな隙間が設けてあるが、ビットの固定を緩
める場合、図9のように、爪4は側面底部のL字型係合
片5を後ろ方向に引っ張られるため横に傾き、実際は、
図6の側面摺動端部3で線当りで摺動する。その結果、
爪4の側面摺動端部3がスリット9内部に食い込んだ
り、傷つけたりする。
【0011】また、爪4の翼片10は、図10のよう
に、爪ガイド8外面の円錐面に係合され、テーパブッシ
ュ12内に納められているが、この翼片10とテーパブ
ッシュ12内面も爪4の上下動時に摺動するため、この
間に小さな隙間を設けている。そのため、ビットの固定
を緩める場合、図11(a)のように、爪4は底部のL
字型係合片5を引っ張られ、翼片10の下端を支点にし
て縦に傾き、爪底部が爪ガイド8内部に入り込んでしま
う。
【0012】更に、図7に示す従来の工具用チャック爪
は、爪全長に対しエッジ部1の高さが小さいため、図1
1(a)(b)に示すように、チャック爪4が僅かに傾
くだけで、前端または後端と1箇所の食い込みエッジ部
1がビット17に当り、テーパブッシュ12に押さえら
れても傾きが解消されずにビット17を固定してしま
い、その結果、ビット17の芯振れが発生するという課
題がある。
【0013】更にまた、ドリルビットやドライバービッ
ト等を締め付け固定するこの種の工具用チャック爪は、
テーパブッシュ12、爪ガイド8等と摺動しながらビッ
トの締め付け、緩めを行うため、チャック爪とこれらと
の摺動抵抗をできるだけ小さく抑える必要がある。
【0014】ところが、一般に、材料粉末の粒径に依存
して表面粗さは大きくなり、その結果、摺動抵抗が大き
くなる。そして、従来技術によれば、焼結後、表面平滑
化処理をしておらず、ビットの締め付け固定、緩め操作
時に摺動を伴うチャック爪においては、摺動抵抗が大き
く非常に大きな力を要し、また、爪ガイドを傷つけ、操
作不能になるという課題が多発している。
【0015】本発明はかかる課題を解決するために為さ
れたもので、その目的とするところは、他の部品を変え
ることなく、また、爪製造コスト等を大きく変えること
なく、爪ガイドへの食い込み、傷つけ、入り込み現象等
のない工具用チャック爪を提供することにある。
【0016】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、背面翼片に傾斜角を持ち、内面に上記傾
斜角と同じ傾斜を持ったテーパブッシュに沿い側面は爪
ガイドでガイドされ、テーパブッシュ、爪ガイドを摺動
しながら上下動することによりドリルビットやドライバ
ービット等を締め付け固定、緩め操作を行う工具用チャ
ック爪において、チャッキング側に任意に2箇所の食い
込みエッジ部を設け、該食い込みエッジ部の前端および
後端をテーパ状に切り欠いたことを特徴とする。
【0017】また、前記の工具用チャック爪において、
緩め付け固定、緩め操作時、爪ガイドスリット部への爪
側面摺動端部の食い込みと、爪底部の爪ガイド内部への
入り込みを防止する突起を爪背面下部に設けると共に、
チャッキング側に任意に2箇所の食い込みエッジ部を設
け、該食い込みエッジ部の前端および後端をテーパ状に
切欠いたことを特徴とする。
【0018】更に、前記の工具用チャック爪において、
鉄系粉末に有機結合剤を添加して所定形状に成形した
後、有機結合剤を除去して焼結し、更に該焼結品の表面
平滑化処理を行い、表面粗さを小さくして摺動性を向上
させたことを特徴とする。
【0019】
【作用】前記構成により、本発明によれば、爪背面下部
に突起をもたせることにより、爪ガイドスリット部に爪
側面摺動端部が食い込んだり、爪ガイドを傷つけたり、
爪ガイド内部に爪底部が入り込んだりすることなく、ビ
ット等を緩めることができる。又、食い込みエッジ部の
前端および後端をテーパ状に切欠いたことにより、チャ
ック爪が僅かに傾いただけでは、ビットをチッャキング
側前端または後端で固定することはなく、ビットの芯振
れを押さえることができる。
【0020】更に、表面粗さを小さくしたことにより、
チャック爪と他の部品との摺動抵抗が小さくなり、ビッ
トの締め付け固定、緩め操作時における操作力は小さく
てすみ、かつ、爪ガイド等を傷つけることもなくなる。
【0021】
【実施例】本発明の実施例を図1および図2に示す。本
実施例では、鉄系金属粉末に有機結合剤を添加し、これ
を所定形状に成形した後、有機結合剤を除去し焼結する
方法で製造した。先ず本実施例において、図1に示すよ
うに、爪4の背面下部に、L字型係合片5が設けられて
いない側の側面20を延長した形で突起2を設け、更に
摺動端部にはR加工部3aを設けている。
【0022】また、図2に示すように、爪4のチャッキ
ング側に任意に2箇所の食い込みエッジ部1を設け、そ
の前端および後端をテーパ状に切欠いた切欠き部1a、
1bを設けている。このような形状とすることにより、
図3(a)(b)のように、爪4は正常に爪ガイド8に
納められることになる。
【0023】すなわち、前記突起2により、ビット17
を締める時の爪ガイド8との摺動部、即ち線当りで摺動
している爪底端部は大きくなり、摺動抵抗は小さくなる
ため、爪ガイドスリット9部への食い込みはなくなり、
傷つきも低減される。また、爪底部が大きくなったた
め、従来よりも爪4が縦に大きく傾かなければ爪ガイド
8に入り込まなくなり、その前にテーパブッシュ12内
面に沿い傾きが補正されるため、爪ガイド8内部に入り
込んでしまうという現象もなくなる。
【0024】更に、食い込みエッジ部1の前端および後
端をテーパ状に切欠いたことにより、図4(a)(b)
のように、上下動時に傾いている爪4も、チャッキング
側前端または後端がビット17に当たることはなく、ビ
ット固定時、テーパブッシュ12に背面翼片10を押さ
えられることにより、傾きは解消され芯振れは非常に小
さく抑えられる。なお、これら突起2やテーパ状の切欠
き部1a、1bは、これらのいずれか一方を設けても良
いし、また、1つの爪にこれらの双方を設けても良い。
【0025】次に、本発明において、鉄系粉末に有機結
合剤を添加して所定形状に成形した後、有機結合剤を除
去して焼結したものを、表面平滑化処理により表面粗さ
を小さくしたものであり、本実施例では表面平滑化処理
として、バレル研磨を用いた。
【0026】ところで、前の図5で述べたように、チャ
ック爪を組立てた後、ハンドル13を回転させるとフロ
ートネジ6は軸方向に移動し、この移動が前方向へ向か
う時は、爪4はテーパブッシュ12内面に沿って軸方向
へと移動すると同時に、中心へ集まりドリルビットを固
定する。一方、ドリルビットの固定を緩める場合は、ハ
ンドル13を上記固定時の逆方向に回転させ、爪4が後
ろ方向に移動しながら、同時にガイド8外面に沿って移
動し、軸の中心より離れていくことにより、ドリルビッ
トの固定を緩める。
【0027】この際、図1におけるチャック4の翼片摺
動部10aはテーパブッシュ12内面と、また側面摺動
部20は爪ガイド8のスリット部9と、更にL字型係合
片5の摺動部5aはフロートネジ6の係合溝7と、それ
ぞれ摺動し合うため、これらの摺動抵抗が小さいほどビ
ットの締め付け固定、緩め時の操作力は小さくて済む。
【0028】図1に示した形状に金属粉末を成形、焼結
したチャック爪の表面粗さは中心線平均粗さで Ra=0.9μm であり、この爪を用いたチャックの操作力は T=5kgf以上 であった。また、この爪をバレル研磨した時の表面粗さ
は、 Ra=0.5μm であり、この爪を用いたチャックの操作力は T=2kgf であった。
【0029】
【発明の効果】本発明は以上説明した通り、爪背面下部
に突起を設けたり、チャッキング側の2箇所の食い込み
エッジ部の前端および後端をテーパ状に切欠いたことに
より、他の部品を変えることなく、また、爪製造コスト
等を大きく変えることなく、爪ガイドへの食い込み、傷
つけ、入り込み現象等のない工具用チャック爪を得るこ
とができる。また、上下動時に傾いている爪も、チャッ
キング側前端または後端がビットに当たることはなく、
ビット固定時、テーパブッシュに背面翼片を押さえられ
ることにより、傾きは解消され芯振れは非常に小さく抑
えられる。
【0030】更に、鉄系粉末に有機結合剤を添加して所
定形状に成形した後、有機結合剤を除去して焼結したも
のを、表面平滑化処理により表面粗さを小さくしたこと
により、摺動抵抗が減少し、従って工具の締め付け固定
や緩め操作時の操作力が小さくなり、更に操作時に爪ガ
イドを傷つけるおそれがなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による突起を備えたチャック爪を示す図
である。
【図2】本発明にによるテーパ状切欠き部を有するチャ
ック爪を示す図である。
【図3】(a)(b)は本発明のチャック爪が正常に爪
ガイドに納められている状態を示す図である。
【図4】(a)(b)(c)は本発明のチャック爪が傾
いても突起により食い込み現象が起こらないことを示す
図である。
【図5】従来のチャック爪を用いた工具の分解斜視図で
ある。
【図6】従来のチャック爪を示す図である。
【図7】従来のチャック爪を示す図である。
【図8】従来のチャック爪が正常に爪ガイドに納められ
た状態の横断面を示す図である。
【図9】従来のチャック爪が爪ガイドに食い込んでいる
状態の横断面を示す図である。
【図10】従来のチャック爪が正常にビットに当り、か
つ爪ガイドに納められた状態の縦断面を示す図である。
【図11】(a)(b)は従来のチャック爪が傾いた状
態でビットに当り、かつ爪ガイド内部に入り込んでいる
状態の縦断面を示す図である。
【符号の説明】
1 食い込みエッジ部 1a,1b 切欠き部 2 突起 3 側面摺動端部 3a R加工部 4 爪 8 爪ガイド 9 ガイドスリット 10 翼片 12 テーパブッシュ

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 背面翼片に傾斜角を持ち、内面に上記傾
    斜角と同じ傾斜を持ったテーパブッシュに沿い側面は爪
    ガイドでガイドされ、テーパブッシュ、爪ガイドを摺動
    しながら上下動することによりドリルビットやドライバ
    ービット等を締め付け固定、緩め操作を行う工具用チャ
    ック爪において、チャッキング側に任意に2箇所の食い
    込みエッジ部を設け、該食い込みエッジ部の前端および
    後端をテーパ状に切り欠いたことを特徴とする工具用チ
    ャック爪。
  2. 【請求項2】 背面翼片に傾斜角を持ち、内面に上記傾
    斜角と同じ傾斜を持ったテーパブッシュに沿い側面は爪
    ガイドでガイドされ、テーパブッシュ、爪ガイドを摺動
    しながら上下動することによりドリルビットやドライバ
    ービット等を締め付け固定、緩め操作を行う工具用チャ
    ック爪において、緩め付け固定、緩め操作時、爪ガイド
    スリット部への爪側面摺動端部の食い込みと、爪底部の
    爪ガイド内部への入り込みを防止する突起を爪背面下部
    に設けると共に、チャッキング側に任意に2箇所の食い
    込みエッジ部を設け、該食い込みエッジ部の前端および
    後端をテーパ状に切欠いたことを特徴とする工具用チャ
    ック爪。
  3. 【請求項3】 請求項1〜2記載の工具用チャック爪に
    おいて、鉄系粉末に有機結合剤を添加して所定形状に成
    形した後、有機結合剤を除去して焼結し、更に該焼結品
    の表面平滑化処理を行い、表面粗さを小さくして摺動性
    を向上させたことを特徴とする工具用チャック爪。
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6299009A (ja) * 1985-10-25 1987-05-08 Matsushita Electric Works Ltd 締め付け具の爪の製法
JPS6420905A (en) * 1987-07-15 1989-01-24 Matsushita Electric Works Ltd Tightening tool

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