JP3081236B2 - 急速ジョウ交換チャック - Google Patents

急速ジョウ交換チャック

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JP3081236B2
JP3081236B2 JP02334258A JP33425890A JP3081236B2 JP 3081236 B2 JP3081236 B2 JP 3081236B2 JP 02334258 A JP02334258 A JP 02334258A JP 33425890 A JP33425890 A JP 33425890A JP 3081236 B2 JP3081236 B2 JP 3081236B2
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handle
jaw
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operating
chuck
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康二郎 太田
義仁 黒木
良雄 白砂
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Kitagawa Iron Works Co Ltd
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Kitagawa Iron Works Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】
本発明は、工作機械に使用するチャックにおいて、特
にジョウを迅速に交換するチャックに関する。
【従来の技術】 この種のチャックは、実公昭57−54965号のものがあ
る。これはチャック本体1内の前側爪2が噛合部材12を
介して後側爪4に係止されるに際し、後側爪内に設けた
噛合部材12を回転カム部材18の回転運動によりチャック
本体の軸方向へ移動させる構造のものである。
【課題】
近年工作機械の大巾な進歩により、チャックは大きな
把握力、高速回転域での使用が要求されると共に、高速
回転体であるチャックの安全性が重要視されるに至って
きた。しかしながら従来のチャックにおいては、識別色
による目視確認が安全確認の手立てとしてなされている
が、識別色の目視は色の汚損、見落し、見間違い等のポ
カミスを起こしやすく、噛合部材12を後方位置のままチ
ャックを回転させると前側爪がチャック本体から飛散す
るという重大な事故を引き起こす原因となりかねない。 この発明は、上述にかんがみて、前側爪と後側爪の係
止が不充分な時は操作ハンドルの取り外しを不可能とし
てこれらの欠点を解消すると共に高速回転に適したチャ
ックを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
本発明は、係るチャックのジョウ交換時における操作
をフェールセーフとなしたものであり、その主な特徴と
するところは、前記操作素子には操作素子を作動させる
ため先部に凹部を有するハンドルを挿入するためのハン
ドル挿入穴が設けられると共に該ハンドル挿入穴と操作
素子の外周部とをつなぐ横穴が設けられ、該横穴に嵌入
されたノッチ機構が前記ハンドル挿入穴にその全部が横
穴から出ないよう該横穴のハンドル挿入穴側の穴径を小
さくなさしめ、前記摺動穴の内周面にはハンドル挿入穴
へのノッチ機構の出を防止する為のノッチ機構の一部が
入り込む三日月溝を設け、前記ノッチ機構が三日月溝に
入り込んだ時はハンドルがハンドル挿入穴への着脱を自
在となす構成とし、前記ノッチ機構がハンドルの先部の
凹部に入り込んだ時はハンドルによる操作力を前記ノッ
チ機構を介して前記操作素子に伝達される構成になされ
ていることにある。
【作用】
ジョウの取外し及び移動に際しては、ハンドルを操作
素子に挿入し押力(操作力)を与えるとノッチ機構(硬
球)はハンドルの凹部に入り込み、同時に操作素子をロ
ック手段の解除位置に移動させロック手段を解除するこ
とになる。 逆にジョウを係止するためにロック手段を作動させ確
実に位置決めした後の操作の過程では、ノッチ機構(硬
球)がハンドルの凹部に入り込み操作素子とハンドルと
が一体化されていることから、ハンドルに与える引抜力
(操作力)がノッチ機構(硬球)を介して操作素子に伝
達され、操作素子を強制的に移動させる。 すなわち、操作素子をハンドルの引抜力(操作力)に
より強制的に移動してロック手段が確実に位置決めされ
るためには、ハンドルを操作素子から抜取る動作が必ず
必要である構造になされているので、従来構造のものに
比較し、ハンドルがチャックに付いているか否かの極め
て簡単な確認だけでポカミスを撲滅できる著効を秦する
ものである。
【実施例】
本発明に係るチャックの一例を第1図乃至第5図を用
いて詳述する。 第1図は三つ爪チャックの縦断面図、第2図は第1図
のジョウ2つを取外した状態を示す正面図、第3図は第
1図のZ矢視からの部分側面図、第4図は操作素子の各
作動位置における部分断面図、第5図は操作素子及びロ
ック手段の組込状態における斜視図である。 第3図に示す如く、ボディ1には通常の楔型チャック
と異なりボディ1の半径方向へジョウを摺動移動させる
ための第1案内溝11とジョウを駆動させるマスタージョ
ウ4を収容する第2案内溝12とが互に連通して3方向等
分に設けられると共に、第1図に示す如くロック手段7
をボディの軸方向に移動させる操作素子8を収納するボ
ディ外周に開口した円筒穴13と、該円筒穴13と第2案内
溝12に開口した連通穴14とが設けられている。 前記ボディの第1案内溝11には、裏面に山形状のラッ
ク18が設けられたジョウ3が挿入され、該ジョウ3は第
2案内溝12に挿入されたマスタージョウ4内をボディ軸
方向に移動するロック手段7により係止されマスタージ
ョウ4と共に移動が可能となされる。ロック手段7は、
噛合部材5と連結片6とから構成され、噛合部材5の前
方にはジョウ3のラック18と噛合うラック19が形成さ
れ、ボディ3の連通穴14を摺動する連結片6を介して後
述する操作素子8の動きに連動してボディ軸方向に移動
する。 操作素子8は、ボディ3の円筒穴13に挿入され、前記
ロック手段を軸方向に移動させるクランプ部21と、該ク
ランプ部21を操作するための操作部22より構成され、ク
ランプ部21は本実施例においてはカム方式が使用されて
いる。 前記操作部22には、ハンドル15が挿入される角穴23と
該角穴23に連通する横穴24とが設けられ、横穴24の内端
は、横穴24に入れられる硬球9が部分的には角穴23には
み出すが、全部が出ないよう穴径が小さくなされてい
る。 今第4図Aに示す如くロック手段を解除するに際し
て、ハンドル15を角穴23に挿入すると硬球9が、ボディ
1に設けた三日月溝17側にあるためハンドルは決められ
た位置に挿入が完了する。さらにハンドル15に押力を与
えると硬球9は三日月溝17を乗り越えハンドルの凹部16
に入り込んだ状態になされることから操作素子8はロッ
ク手段7を解除できる位置に移動する(第4図B)こと
ができる。この位置でハンドルを180゜回転させると、
第4図Cの如く、操作素子のクランプ部21も同様に回転
し、カムの空洞25にスプリングの付勢力によりロック手
段が移動し、ジョウのラック18と噛合部材のラック19と
の係合が解除される。 この状態でジョウの移動及びジョウの取外し等が可能
となり、ワーク径に合わせたジョウの移動、ワーク形状
に合わせたジョウの選択が行えるものである。しかしこ
の状態ではハンドルは全く抜き取ることはできない。 ジョウの係止に際しては、前述の逆の手順により行う
が、ロック手段の位置決め操作すなわちハンドルを逆に
180゜回転させた状態は第4図Bと同じ状態になる。 この状態ではロック手段7の位置決めは完了している
が、ハンドル15は操作素子8に挿入されたままになされ
ている。ハンドル15にボディ外方への引抜力を与える
と、引抜力は硬球9を介して操作素子8をボディ外周側
に引き上げることになり、引き上げられた操作素子8の
クランプ部21の空洞25と、ロック手段の半径方向位置が
Yだけ食い違い(第4図A参照)ロック手段のボディ軸
方向への移動は完全に阻止されることになる。 なおハンドルのボディ外方への引抜力により硬球9は
再びボディ1の三日月溝17に押し込められハンドルを抜
き取ることができる。 実施例のチャックはジョウを3つ備えたものであり、
順次ジョウの取外し及び移動を行うために、ハンドルは
必ず抜いて次のジョウに使用する。従ってハンドルを抜
くことによりジョウの係止は保証され安全も確保された
安心して使用できるチャックが得られる。 さらにまた、操作素子8はジョウ3で図示しない加工
物を把握した時、山形のラック18・19の傾斜面の楔作用
により発生するボディ軸方向への作用分力をロック手段
7を介して荷担する。この際、操作素子は従来の両端支
持構造ではなく、ボディ軸方向の分力を受ける正反対の
操作素子外周面26がボディに支えられていることによ
り、前記作用分力を曲げ応力ではなく、より安全率が大
きい圧縮応力として荷担することができる。 なお、本実施例はジョウの移動をマスタージョウとプ
ランジャの楔作用により行うものであるが楔作用に限定
されるものではなく、レバーまたはその他の手段による
ものでも可能である。
【他の実施例】
第6図は他の実施例を示す要部断面図であり、操作素
子50はボディの半径方向にだけ操作されるもので、クラ
ンプ部51は楔方式となされている。
【効果】
ジョウを係止させるに際し、操作素子を可動させるハ
ンドルによる操作力をノッチ機構を介して前記操作部材
に伝達することより、ハンドルを抜き取る動作の中で安
全も同時に確立されることができ、作業者の経験・知識
等全く関係なく、誰でも安心して作業することができ
る。 さらに、操作素子が軸方向の作用分力を圧縮応力とし
て荷担することができることにより、強大な把握力のチ
ャックとなすことができると共に、回転中の遠心力に対
してもその作用分力をも同様に荷担することができ、高
速回転のチャックにも十分対応できる著効を秦するもの
である。
【図面の簡単な説明】
第1図〜第6図は具体的な実施例を示すもので、第1図
は三ツ爪チャックの縦断面図、第2図は第1図のジョウ
2つを取外した状態を示す正面図、第3図は第1図のZ
矢視からの部分側面図、第4図は操作素子の各作動位置
における部分断面図、第5図は操作素子及びロック手段
の組込状態における斜視図、第6図は他の実施例を示す
要部断面図である。 1……ボディ 2……プランジャ 3……ジョウ 4……マスタージョウ 7……ロック手段 8……操作素子 9……ノッチ機構(硬球) 15……ハンドル 17……三日月溝
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B23B 31/16

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ボディには、マスタージョウとこれに対向
    してその前方に配設されたジョウとがいずれも半径方向
    に摺動可能に嵌挿され、かつ前記マスタージョウに軸方
    向前後に摺動可能に嵌挿されたロック手段の前方部に備
    えた噛合部材を介してマスタージョウにジョウが係止さ
    れ、前記ロック手段の軸方向動作を行わせるためボディ
    内に形成された摺動穴へ嵌挿される操作素子を備えるチ
    ャックにおいて、前記操作素子には操作素子を作動させ
    るため先部に凹部を有するハンドルを挿入するためのハ
    ンドル挿入穴が設けられると共に該ハンドル挿入穴と操
    作素子の外周部とをつなぐ横穴が設けられ、該横穴に嵌
    入されたノッチ機構が前記ハンドル挿入穴にその前部が
    横穴から出ないよう該横穴のハンドル挿入穴側の穴径を
    小さくなさしめ、前記摺動穴の内周面にはハンドル挿入
    穴へのノッチ機構の出を防止する為のノッチ機構の一部
    が入り込む三日月溝を設け、前記ノッチ機構が三日月溝
    に入り込んだ時はハンドルがハンドル挿入穴への着脱を
    自在となす構成とし、前記ノッチ機構がハンドルの先部
    の凹部に入り込んだ時はハンドルによる操作力を前記ノ
    ッチ機構を介して前記操作素子に伝達される構成になさ
    れていることを特徴とする急速ジョウ交換チャック。
  2. 【請求項2】前記ロック手段を作動させる操作素子の軸
    方向動作がカム機構に形成されている請求項1記載の急
    速ジョウ交換チャック。
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