JP3374102B2 - チャック - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】この発明は、各種工具を保持
するチャックに関する。 【０００２】 【従来の技術及びその課題】ホルダに切削工具を保持す
る従来技術としては、焼バメ方式がある。 【０００３】この方式（焼バメ）によると、穴の部分を
加熱して膨張させ、この膨張した穴に工具の元部を嵌入
したのち、穴の部分を冷却により収縮させて工具を保持
するので、膨張及び収縮に著しく手数がかかると共に、
迅速な工具の交換ができない。 【０００４】そこで、上述のような膨張、収縮方式にか
わる工具の保持方式として、図８に示すように、工具ホ
ルダ１の先端面から内方に軸線に対する直角断面形状が
角丸の三角形状の穴２（この角丸の三角形状は、中心か
ら内周三等分位置の角丸迄の半径が大きく、中心から内
周角丸間二等分位置迄の半径が小さい）を設ける。 【０００５】このホルダ１に工具Ａを支持させる場合、
まず、図７に示すような加圧具３の中心にホルダ１の穴
２部分を挿入する。 【０００６】その際、図７に示すように加圧具３の三等
分位置に配置してある各加圧部材４に上述の穴２の角丸
の部分を合致させる。 【０００７】次いでハンドル５の回動操作により各加圧
部材４を図８矢符のように中心方向にスライドさせなが
ら、図９に示すように穴２の各角丸の部分を加工する。 【０００８】すると、図８に示すような角丸の三角形状
の穴の内周が、図９に示すように真円形状の穴２にな
り、この穴２に工具Ａの元部を挿入する。 【０００９】その後に、ハンドル５の回動操作により各
加圧部材４を中心から離反する方向に（図１０矢符方
向）スライドさせながら、穴２の各角丸の部分の加圧を
解く。 【００１０】すると、元の形状に戻る穴２の内周各角丸
間の部分によって強力に工具Ａを抱き込んで保持する。 【００１１】工具Ａの保持ホルダ１は、加圧具３から抜
き取り、そしてスピンドルと共に回転するチャック（図
示省略）によって保持する。 【００１２】 【発明が解決しようとする課題】上記のような方式によ
ると、工具の交換に際し、チャックからホルダを取り外
し、取り外したホルダを加圧具にセットすると共に、加
圧具を操作してホルダから工具を取り外し、空のホルダ
に工具を保持させ、然るのち、加圧具から取り外したホ
ルダをチャックにより保持するので工具の交換に著しく
手数がかかると共に、わずらわしい交換によって機械の
稼働率も著しく低下する問題が起生した。 【００１３】そこで、この発明は、工作機械のスピンド
ルに装着したままで工具の交換（取付け及び取外し）が
極めて迅速に行なうことができるようにしたものであ
る。 【００１４】 【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、この発明は、取付け基体と、この基体の前面中心
から突出すると共に、外周面に先細りのテーパー面を有
する突軸と、この突軸に先端面を開放させて設けた孔
と、この孔の内周面と上記突軸の外周面との複数の等分
位置に交互に設けた中心からの半径が小さい挟持部及び
この挟持部間に中心からの半径が大きい加圧作用部と、
上記突軸の外側に着脱自在に嵌装する回動筒体と、この
回動筒体の内側に上記回動筒体の軸線に軸線を沿わせて
配列し、かつ適宜の手段により支承したローラ群とから
なる構成を採用する。 【００１５】 【発明の実施の形態】この発明の実施の形態を添付図面
に基づいて説明する。 【００１６】この発明の実施形態では、図１から図３に
示すように、取付け基体１１の前面中心に前方に突出す
る突軸１２を設けると共に、突軸１２の外周面には、先
細りのテーパー面１３が設けてある。 【００１７】また、この突軸１２に先端面を開放させた
孔１６を設けると共に、この孔１６の内周面と突軸１２
の外周面との複数の等分位置には、中心からの半径が小
さい挟持部１４とこの挟持部１４間に中心からの半径が
大きい加圧作用部１５とが交互に設けてある。 【００１８】上記突軸１２には、膨張系数の大きい（多
い）材質が用いられ、交互に配置した半径の異なる挟持
部１４と加圧作用部１５とによる孔１６の軸線に対する
直角断面形状は、外周からの無加圧時図３に示すような
角丸の三角形状になっている。 【００１９】なお、基体１１の取付けは、図１及び図２
に示すように、回転スピンドル１７のテーパー孔１８に
基体１１の末端から突出するテーパーシャンク１９を嵌
入して、スピンドル１７と共に突軸１２を回転させるよ
うにしたが、チャックにより基体１１を把持する方式な
どで共に回転させることもあり、また突軸１２付の基体
１１を据え付けなどで回転させないこともある。 【００２０】また、突軸１２の外側に着脱自在（抜き差
し自在）に回動筒体２０の嵌装すると共に、この回動筒
体２０内には、回動筒体２０の軸線に軸線を並行させて
適宜の配列で支承したローラ２１群が設けてある。 【００２１】上記のローラ２１群は、図示の場合回動筒
体２０の内側両端間に三周列配置され、貫窓２２に脱落
しないように各ローラ２１を回動自在に嵌め込んだ保持
器２３は、回動筒体２０の内周面両端に設けた環状溝２
４に嵌入係止した切り離しリング２５に係合させて回動
筒体２０内に保持させてある。 【００２２】上記のように構成すると、突軸１２の外側
に回動筒体２０を嵌装すると共に、この嵌装した回動筒
体２０を工具を用いて回動（周知のようにグリップに連
なる弧状部の先端突部と回動筒体２０の外周面の凹部２
６とを嵌め込み係止させて）させると共に、基体１１の
前面方向、すなわちテーパー面１３の小径側から大径側
に移動させる。 【００２３】回動筒体２０の回動並びに移動にともない
突軸１２の外周面に周面接触したローラ２１により各加
圧作用部１５が押しすぼめられるので、その押しすぼめ
の反動によって各挟持部１４が周方向に膨張（逃げる）
する。 【００２４】その結果、図４に示すように、孔１６の図
３に示す変形な形状が真円になり、その真円な孔１６に
工具Ｓの元部を挿入する。 【００２５】しかして、回動筒体２０を回動させると共
に、突軸１２のテーパー面１３の大径側から小径側に回
動筒体２０を移動させる。 【００２６】すると、ローラ２１群による加圧作用部１
５の加圧が解除されるので、各挟持部１４の膨張がなく
なると共に、図５に示すように元の形状に復元する各挟
持部１４によって工具Ｓの孔１６内の元部が保持され
る。勿論、回動筒体２０は、突軸１２から取り外す。ま
た、突軸１２から工具Ｓを取り外す場合、回動筒体２０
を使用する。 【００２７】なお図６に示すように各ローラ２１群の軸
線が回動筒体２０の軸線に対し若干傾斜（斜交）させて
ある。例えば図示の場合１度の傾斜角αがもたせてあ
る。 【００２８】すると、回動筒体２０の一方向の回動にと
もない突軸１２のテーパー面１３によって回動筒体２０
が基体１１の方向に、また回動筒体２０の他方向の回動
にともない突軸１２の突出方向端に回動筒体２０が自動
的に移動する。図中３１は、加圧作用部１５の部分に設
けた変形助長用の透孔である。 【００２９】 【発明の効果】この発明に係るチャックは、以上のよう
に構成してあるので、突軸に回動筒体を嵌装すると共
に、回動筒体を回動操作して工具の把持、工具の把持を
解除することができ、また工具の把持後回動筒体を取り
外すことができる。 【００３０】このため、工作機械からチャックやホルダ
を取り外し、取り外したチャックやホルダを専用の加圧
具の設置場所迄運び、そして工具を交換（取付け、取り
外し）する手間をなくすることができると共に、工具交
換後のチャックやホルダを工作機械に再度取付けること
もない。

【図面の簡単な説明】 【図１】この発明に係るチャックの実施形態を示す一部
切欠側面図。 【図２】同上の要部を示す縦断拡大側面図 【図３】工具の把持時の縦断正面図 【図４】工具の挟持解除を示す縦断正面図 【図５】孔の縦断正面図 【図６】ローラを示す縦断側面図 【図７】従来品の正面図 【図８】従来の工具保持作用図 【図９】同工具保持解除の作用図 【図１０】同工具保持時の作用図 【符号の説明】 １１ 基体 １２ 突軸 １３ テーパー面 １４ 挟持部 １５ 加圧作用部 １６ 孔 １７ スピンドル １８ テーパー孔

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 取付け基体と、この基体の前面中心から
   突出すると共に、外周面に先細りのテーパー面を有する
   突軸と、この突軸に先端面を開放させて設けた孔と、こ
   の孔の内周面と上記突軸の外周面との複数の等分位置に
   交互に設けた中心からの半径が小さい挟持部及びこの挟
   持部間に中心からの半径が大きい加圧作用部と、上記突
   軸の外側に着脱自在に嵌装する回動筒体と、この回動筒
   体の内側に上記回動筒体の軸線に軸線を沿わせて配列
   し、かつ適宜の手段により支承したローラ群とからなる
   チャック。