JP4409674B2

JP4409674B2 - チャック装置

Info

Publication number: JP4409674B2
Application number: JP26222999A
Authority: JP
Inventors: 和男酒巻; 章酒巻; 哲雄関; 尚池原
Original assignee: Yukiwa Seiko Inc
Current assignee: Yukiwa Seiko Inc
Priority date: 1998-10-09
Filing date: 1999-09-16
Publication date: 2010-02-03
Anticipated expiration: 2019-09-16
Also published as: JP2000176711A; US6264208B1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ドリルなどを挟持するチャック装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
図５はルーター加工工具などに用いられる従来のチャック装置を図示したもので、開口部21が設けられたスピンドル22と、該開口部21に設けられ工具20を挟持する開口部23が形成されたチャック24と、該チャック24の開口部23を狭める押圧部材28を設けたスリーブ25とから構成されるものである。この図５に図示した従来例はスリーブ25を螺動せしめて図５中右側へ移動させると、押圧部材28の押圧により工具20を挟持固定するものである。
【０００３】
ところで、この図５に図示した従来例による工具20の挟持固定作業は、例えば、スピンドル22を回動不能に保持するスパナと，スリーブ25を回動操作する操作工具とを用意し、スパナでスピンドル22を押さえて該スピンドル22の回転を阻止し、操作工具をスリーブ25の係止凹部26に係止し、該スリーブ25をスピンドル22に対して回動させるという操作になる。従って、スリーブ25を回動操作する操作工具及びスピンドル22の回動を阻止するスパナの他に、チャック24の開口部23に挿入した工具をも持たねばならず、工具の挟持固定作業は大変厄介である。尚、図中符号27はスピンドル22の開口部21内周壁に設けられたテーパー部である。
【０００４】
また、他の従来例として、適宜なロック機構が設けられ、該ロック機構の操作によりスピンドルの回転を防止した後、スリーブを回動せしめるチャック装置も提案されている。
【０００５】
しかし、この従来例においては、工具の挟持固定作業は、ロック機構の存在により手でスピンドルを保持する必要がない為、前記図５に図示した従来例に比し、作業性は良好となるが、ロック機構の構造が複雑なものとなる為、チャック装置がコスト高になってしまう。
【０００６】
本発明は、上記問題点を解決するもので、専用の操作工具の擺動操作によって簡単且つ確実に工具をスピンドルに挟持固定させることができる実用性，作業性に秀れたチャック装置を提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
添付図面を参照して本発明の要旨を説明する。
【０００８】
ドリルなどの工具１を挟持するチャック装置本体２と該チャック装置本体２を操作する操作工具３とから成るチャック装置であって、前記チャック装置本体２は、前記工具１を挟持する開口部４を設けた工具挟持部５と該開口部４を広狭せしめるスリーブ部６とを有し、前記工具挟持部５の外周壁若しくは前記スリーブ部６の内周壁にはテーパー部７が設けられ、前記工具挟持部５と前記スリーブ部６とは前記テーパー部７で当接するように構成され、前記スリーブ部６には前記操作工具３が係止する係止部８が設けられ、前記チャック装置本体２の前記工具挟持部５には前記係止部８に係止した前記操作工具３を支持する支持部９が設けられ、前記操作工具３は前記スリーブ部６を摺動せしめるものであり、前記支持部９を支点として前記テーパー部７のテーパー方向に前記操作工具３を擺動操作させた際、この操作工具３が係止している前記スリーブ部６が前記工具挟持部５に対して摺動せしめられ、このスリーブ部６の摺動に伴う前記テーパー部７のテーパー作用により前記工具挟持部５の前記開口部４は広狭せしめられるように構成され、この操作工具３は前記チャック装置本体２と別体にして該チャック装置本体２に着脱自在に設けられていることを特徴とするチャック装置に係るものである。
【０００９】
また、請求項１記載のチャック装置において、前記工具挟持部５と前記スリーブ部６との両方に前記テーパー部７が設けられ、前記工具挟持部５の外周壁のテーパー部７ａは先端先細り形状のテーパー部７ａに設定され且つ前記スリーブ部６の内周壁のテーパー部７ｂは該工具挟持部５のテーパー部７ａとテーパー嵌合するテーパー部７ｂに設けられ、前記スリーブ部６は前後方向に摺動可能に設定され、前記支持部９を支点として前記スリーブ部６の前後方向に前記操作工具３を擺動操作させた際、この操作工具３が係止している前記スリーブ部６が前記工具挟持部５に対して前後摺動せしめられ、このスリーブ部６の摺動に伴う前記テーパー部７ａ・７ｂのテーパー作用により前記工具挟持部５の前記開口部４が広狭せしめられるように構成されていることを特徴とするチャック装置に係るものである。
【００１０】
また、請求項１，２いずれか１項に記載のチャック装置において、前記操作工具３の先端には凸部11が設けられ、前記スリーブ部６の係止部８は凹部に設定され、前記操作工具３の前記凸部11と前記スリーブ部６の前記係止部８とは凹凸嵌合により係止するように構成されていることを特徴とするチャック装置に係るものである。
【００１１】
また、請求項１〜３いずれか１項に記載のチャック装置において、前記操作工具３は握持部３ａと操作部３ｂとが連設された構成で、この操作部３ｂの巾方向左右には突出部19が設けられ、この突出部19には内方に向けて凸部11が突設され、この突出部19内には前記支持部９と嵌合する嵌合縁12が設けられていることを特徴とするチャック装置に係るものである。
【００１２】
また、請求項４記載のチャック装置において、前記嵌合縁12の近傍にして前記握持部３ａ側には凹部15が設けられていることを特徴とするチャック装置に係るものである。
【００１３】
また、請求項４，５いずれか１項に記載のチャック装置において、前記操作工具３は、前記嵌合縁12の延長線上近傍位置において前記突出部19が屈曲していることを特徴とするチャック装置に係るものである。
【００１４】
また、請求項１〜６いずれか１項に記載のチャック装置において、前記テーパー部７のテーパー角度が、前記工具挟持部５の回転軸に対して１〜５°に設定されていることを特徴とするチャック装置に係るものである。
【００１５】
【発明の作用及び効果】
操作工具３をスリーブ部６の係止部８に係止し、この操作工具３をチャック装置本体２の工具挟持部５に設けた支持部９を支点にテーパー部７のテーパー方向に擺動操作せしめると、該操作工具３がスリーブ部６を押動若しくは引動して該スリーブ部６を摺動し、このスリーブ部６の摺動及びテーパー部７のテーパー作用によって工具挟持部５の開口部４が広狭せしめられ、工具挟持部５への工具１の挟持固定及び取り外しを行うことができる。
【００１６】
本発明は上述のように構成したから、操作工具の擺動操作によりスリーブ部を摺動させることによって簡単且つ確実に工具を工具挟持部に挟持固定することができる実用性，作業性に秀れたチャック装置となる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
図面は本発明の一実施例を図示したものであり、以下に説明する。
【００１８】
本実施例は、ドリルなどの工具１を挟持するチャック装置本体２と該チャック装置本体２を操作する操作工具３とから成る角や面の加工に用いるルーター加工工具用のチャック装置であって、チャック装置本体２は、工具１を挟持する開口部４を設けた工具挟持部５（スピンドルとチャック）と該開口部４を広狭せしめるスリーブ部６とを有し、工具挟持部５の外周壁及びスリーブ部６の内周壁にテーパー部７ａ・７ｂを設け、工具挟持部５とスリーブ部６とがテーパー部７ａ・７ｂで当接するように構成し、スリーブ部６に操作工具３が係止する係止部８を設け、チャック装置本体２の適宜な箇所に係止部８に係止した操作工具３を支持する支持部９を設け、操作工具３はスリーブ部６を摺動せしめるもので、前記支持部９を支点としてテーパー部７ａ・７ｂのテーパー方向に操作工具３を擺動操作した際、該操作工具３が係止しているスリーブ部６が工具挟持部５に対して摺動せしめられ、このスリーブ部６の摺動によってテーパー部７ａ・７ｂのテーパー作用により工具挟持部５の開口部４を広狭せしめるように構成したものである。
【００１９】
また、工具挟持部５の外周壁のテーパー部７ａは先端先細り形状のテーパー部７ａに設定され、スリーブ部６の内周壁のテーパー部７ｂは該工具挟持部５のテーパー部７ａとテーパー嵌合するテーパー部７ｂに設定されている。従って、スリーブ部６はチャック装置本体２の前後方向（図１において左右方向）に摺動可能で、支持部９を支点としてスリーブ部６の前後方向（即ち、テーパー方向、図１において左右方向）に操作工具３を擺動操作した際、該操作工具３が係止しているスリーブ部６が工具挟持部５に対して前後摺動せしめられる。尚、テーパー部７は工具挟持部５の外周壁若しくはスリーブ部６の内周壁のいずれか一方に設けられる構造でも良いが、工具挟持部５とスリーブ部６との両方に設けた方が両者がテーパー嵌合し、ガタついたりせず良好にスリーブ部６が工具挟持部５を押圧することができる。
【００２０】
テーパー部７ａ・７ｂのテーパー角度は、工具挟持部５の回転軸に対して１〜５°の傾斜状態となるように設定されている。このテーパー角度が大き過ぎると、本実施例でルーター加工等を行う際、該加工の振動によってスリーブ部６が前後摺動し易くなり、工具挟持部５の開口部４が緩んで該開口部４に挟持固定されている工具１が抜け落ちてしまう危険性が生じる。また、テーパー角度が小さ過ぎると、操作工具３の操作の際の擺動量を大きくしなければならなくなり、図示したルーター加工工具のように、チャック装置本体２の近傍に位置する枠部14が操作工具３の擺動操作に邪魔になり易い場合、特に問題となる。以上の点に鑑みてテーパー部７ａ・７ｂのテーパー角度の好適な値を実験により求めたところ、テーパー角度は工具挟持部５の回転軸に対して１.５°が最適であることが判明した。また、１乃至５°であっても近似の効果が得られることが判明した。
【００２１】
スリーブ部６の係止部８は凹部に設定されている。また、本実施例では、スリーブ部６の係止部８は該スリーブ部６の周方向に繞設状態に設けられる凹条として設けられている。
【００２２】
また、支持部９は工具挟持部５に設けられている。従って、同一規格品の工具挟持部５とスリーブ部６とを一体として製造，販売する際、該工具挟持部５の支持部９とスリーブ部６の係止部８との位置関係は同一となり、同一規格品の操作工具３での操作が可能となる。この点、支持部９を工具挟持部５以外に設ける場合（例えば、工具挟持部５が設けられているチャック装置本体２の基部16など。）に比して好適となる。即ち、支持部９と係止部８との位置関係が異なると、同一の操作工具３を使用することができず、支持部９と係止部８との位置関係が異なる装置ごとに操作工具３が必要となり、不便となる。
操作工具３は、握持部３ａに操作部３ｂを連設した構成で、この操作部３ｂの巾方向左右には突出部19が設けられ、この夫々の突出部19には内方に向けて凸部11が設けられ、前記突出部19間には前記支持部９に凹凸嵌合する嵌合縁12が設けられた構造である。従って、操作工具３を擺動操作する際、該操作工具３の夫々の突出部19でスリーブ部６を挟持状態とすることができ、該操作工具３の擺動操作の際、スリーブ部６の左右から均一に押動若しくは引動荷重を作用させることが可能となり、該スリーブ部６の摺動によって広狭せしめられる工具挟持部５への押圧若しくは押圧解除が良好に行われることになる。
【００２３】
また、操作工具３は、嵌合縁12の延長線上近傍位置において突出部19が屈曲せしめられた構成が採用されている。従って、操作工具３の凸部11を係止部８に嵌合させる際、該操作工具３を真上から降下させることができ、操作性が良好となる。例えば、操作工具３が屈曲していないと、該操作工具３の凸部11を係止部８に嵌合させる際、該操作工具３がチャック装置本体２の基部16にぶつかったりするが、本実施例においては操作工具３が屈曲している構成が採用されている為、このような問題は生じない。
【００２４】
また、操作工具３の嵌合縁12は、工具挟持部５の支持部９に凹凸嵌合する構成が採用されている。従って、操作工具３の擺動操作の際、操作工具３の嵌合縁12が工具挟持部５の支持部９位置からずれたりしないことになる。
【００２５】
また、本実施例では、工具挟持部５の支持部９として凹条を採用し、この凹条に操作工具３の嵌合縁12が嵌入される構成を採用している。しかし、この構造の場合、操作工具３を擺動操作すると該操作工具３の嵌合縁12の握持部３ａ側近傍が凹条の内壁部に当接し、該擺動操作を阻害するおそれがある。従って、本実施例では、操作工具３の嵌合縁12の握持部３ａ側近傍の表裏に凹部15を設け、該凹部15によって嵌合縁12の近傍が凹条の内壁部に当接することを防止している。尚、凹条の巾を嵌合縁12に比し、相当適度大きくなるように構成しても、前記嵌合縁12の近傍が凹条の内壁部に当接するという問題は解決することができる。
【００２６】
以上の構成の本実施例によってチャック装置本体２に工具１を固定する場合には、操作工具３の先端に設けられている凸部11をスリーブ部６の係止部８に係止し、この操作工具３の嵌合縁12を工具挟持部５の支持部９に嵌合させ、この操作工具３を支持部９の前記工具挟持部５の先端側を支点としてチャック装置本体２の先端方向に擺動させて、スリーブ部６を後方向（工具挟持部５が設けられているチャック装置本体２の基部16側方向）に摺動させ、テーパー部７ａ・７ｂのテーパー作用によって該スリーブ部６で工具挟持部５を押圧させ、工具挟持部５の開口部４を狭めて該開口部４に工具１を挟持固定する。従って、一方の手で工具１を持って工具挟持部５の開口部４に挿入し、もう一方の手で操作工具３を擺動操作することで、工具１を工具挟持部５の開口部４に挟持固定できることになる。
【００２７】
この工具１でルーター加工などを行う際には、操作工具３はチャック装置本体２から取り外しておく。
【００２８】
また、チャック装置本体２から工具１を取り外す際には、前記と同様の操作によって操作工具３の先端に設けられている凸部11をスリーブ部６の係止部８に係止し、この操作工具３の嵌合縁12を工具挟持部５の支持部９に嵌合させ、この操作工具３を支持部９の前記チャック装置本体２の基部16側を支点としてチャック装置本体２の基端方向に擺動させて、スリーブ部６を前方向（工具挟持部５の先端側方向）に摺動させ、テーパー部７ａ・７ｂのテーパー作用によって該スリーブ部６の工具挟持部５への押圧を緩めて該工具挟持部５の開口部４を広げ、該開口部４から工具１を取り外す。従って、この操作も一方の手で工具１を持ち、もう一方の手で操作工具３を擺動操作することで行うことができる。
【００２９】
本実施例は上述のように構成したから、操作工具３の擺動操作によりスリーブ部６を摺動させることによって、一人でも２本の手で素早く，簡単且つ確実に工具１を工具挟持部５に挟持固定することができる実用性，作業性に秀れたチャック装置となる。
【００３０】
また、本実施例は、図示したルーター加工工具のように、チャック装置本体２の周囲に枠部14が設けられ該枠部14に穴部18が設けられているような加工工具においても、穴部18から操作工具３を挿入して係止部８に係止し、該操作工具３を枠部14に邪魔されずに擺動操作することができて工具１を工具挟持部５に挟持固定することができるが、従来例のようにスパナでスリーブを回動操作する方法ではスパナの回動操作を枠部14が阻害して工具挟持部５への工具１の固定が厄介となり、この点においても、操作工具３の擺動という方法を採用した本実施例は実用性，作業性に秀れたチャック装置となる。
【００３１】
また、テーパー部７ａ・７ｂの傾斜方向はチャック装置本体２の前後方向で、ルーター加工時などのチャック装置本体２の回転方向と異なるからスリーブ部６が不意に摺動したりせず、工具挟持部５への工具１の挟持固定状態を確実に維持することができるより一層実用性に秀れたチャック装置となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施例の説明側面断面図である。
【図２】本実施例の説明正面側面図である。
【図３】本実施例の作動状態を示す説明図である。
【図４】本実施例の操作工具３の説明斜視図である。
【図５】従来例の説明側面断面図である。
【符号の説明】
１工具
２チャック装置本体
３操作工具
３ａ握持部
３ｂ操作部
４開口部
５工具挟持部
６スリーブ部
７・７ａ・７ｂテーパー部
８係止部
９支持部
11 凸部
12 嵌合縁
15 凹部
19 突出部

Claims

ドリルなどの工具を挟持するチャック装置本体と該チャック装置本体を操作する操作工具とから成るチャック装置であって、前記チャック装置本体は、前記工具を挟持する開口部を設けた工具挟持部と該開口部を広狭せしめるスリーブ部とを有し、前記工具挟持部の外周壁若しくは前記スリーブ部の内周壁にはテーパー部が設けられ、前記工具挟持部と前記スリーブ部とは前記テーパー部で当接するように構成され、前記スリーブ部には前記操作工具が係止する係止部が設けられ、前記チャック装置本体の前記工具挟持部には前記係止部に係止した前記操作工具を支持する支持部が設けられ、前記操作工具は前記スリーブ部を摺動せしめるものであり、前記支持部を支点として前記テーパー部のテーパー方向に前記操作工具を擺動操作させた際、この操作工具が係止している前記スリーブ部が前記工具挟持部に対して摺動せしめられ、このスリーブ部の摺動に伴う前記テーパー部のテーパー作用により前記工具挟持部の前記開口部は広狭せしめられるように構成され、この操作工具は前記チャック装置本体と別体にして該チャック装置本体に着脱自在に設けられていることを特徴とするチャック装置。
請求項１記載のチャック装置において、前記工具挟持部と前記スリーブ部との両方に前記テーパー部が設けられ、前記工具挟持部の外周壁のテーパー部は先端先細り形状のテーパー部に設定され且つ前記スリーブ部の内周壁のテーパー部は該工具挟持部のテーパー部とテーパー嵌合するテーパー部に設けられ、前記スリーブ部は前後方向に摺動可能に設定され、前記支持部を支点として前記スリーブ部の前後方向に前記操作工具を擺動操作させた際、この操作工具が係止している前記スリーブ部が前記工具挟持部に対して前後摺動せしめられ、このスリーブ部の摺動に伴う前記テーパー部のテーパー作用により前記工具挟持部の前記開口部が広狭せしめられるように構成されていることを特徴とするチャック装置。
請求項１，２いずれか１項に記載のチャック装置において、前記操作工具の先端には凸部が設けられ、前記スリーブ部の係止部は凹部に設定され、前記操作工具の前記凸部と前記スリーブ部の前記係止部とは凹凸嵌合により係止するように構成されていることを特徴とするチャック装置。
請求項１〜３いずれか１項に記載のチャック装置において、前記操作工具は握持部と操作部とが連設された構成で、この操作部の巾方向左右には突出部が設けられ、この突出部には内方に向けて凸部が突設され、この突出部内には前記支持部と嵌合する嵌合縁が設けられていることを特徴とするチャック装置。
請求項４記載のチャック装置において、前記嵌合縁の近傍にして前記握持部側には凹部が設けられていることを特徴とするチャック装置。
請求項４，５いずれか１項に記載のチャック装置において、前記操作工具は、前記嵌合縁の延長線上近傍位置において前記突出部が屈曲していることを特徴とするチャック装置。
請求項１〜６いずれか１項に記載のチャック装置において、前記テーパー部のテーパー角度が、前記工具挟持部の回転軸に対して１〜５°に設定されていることを特徴とするチャック装置。