JP4449115B2 - ボルト締め付け構造及びチャック - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ボルトによってベース体と被締結体とを結合するボルト締め付け構造に関するもので、ボルトが軸線方向外側へ抜け出ないようにした構造及びその構造を持ったチャックに関する。
【０００２】
【従来の技術】
旋盤の回転主軸先端に固定され、工作物を把持して回転させる回転チャックが周知である。例えば、特開平８−２５１１５号には、カムアーム１４ａ（ベース体）の先端部の爪装着部３１ａの半径方向内側にフィンガージョウ４５ａ（被締結体）を備えたものが開示されている。このチャックでは、従来、図５に示すように、カムアーム１４ａに貫通形成されているボルト孔の、ボルト頭部３６を収容する座ぐり孔３４ａの入り口付近に、Ｃ型止め輪４０の嵌入される溝４０Ａを形成し、締め付けボルト３５で把持爪４５ａを締結し、この溝４０ＡにＣ型止め輪４０を嵌め込んで軸線方向に位置決めし、チャックが回転しているときに、万一、締め付けボルト３５が緩んでも、ボルト頭部３６がその軸線方向外側（チャックの半径方向外側）に位置しているＣ型止め輪４０に当たって半径方向外方へ抜け飛ぶことを防止したり、あるいは、把持爪４５ａを交換するに際してボルト３５をゆるめる方向に回したときに、ボルト３５がＣ型止め輪４０に当接して半径方向外側に抜け出ることなく（ボルト３５を外すこと無く）前記把持爪４５ａを取り替えるようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
この構造では、座ぐり孔３４ａ内にＣ型止め輪４０を嵌入する溝４０Ａを形成するために、厚さの薄い回転工具Ｔ１（図４（Ａ））を使用しているので、工具Ｔ１の剛性が小さく、しばしば工具欠損が発生し、加工が中断するなどの不都合が生じていた。この発明の課題は、締め付けボルトがその軸線方向外側へ移動することを防止するためにＣ型止め輪を座ぐり孔内に有するボルト締め付け構造において、座ぐり孔の加工が容易な前記締め付け構造及びその構造を持ったチャックを提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
前記課題解決のために、本願チャックは、チャック本体に、半径方向に開閉する複数の爪保持ベースを設け、その爪保持ベースの先端の爪装着部には半径方向内側に把持爪を備えている工作機械用のチャックにおいて、爪装着部に、ボルト頭部が収容される収容孔と、その収容孔部分より半径方向外側であって小径のボルト頭部通過孔とから成る段付き孔形状の座ぐり孔を設け、この座ぐり孔に挿通した締め付けボルトにより爪装着部の半径方向内側に把持爪を固着して締め付けボルトの頭部を収容孔内に収容し、ボルト頭部と、収容孔とボルト頭部通過孔との段差部分との間に、Ｃ型止め輪を弾性保持させて成る（請求項１）。
これらの構成によれば、Ｃ型止め輪のボルト軸線外側への移動が、収容孔とボルト頭部通過孔との段差部分で阻止され、そのＣ型止め輪の軸線方向内側のボルトが弛んで（あるいは弛められて）軸線外側に抜け出ようとしてもこれを阻止できる。また、Ｃ型止め輪の軸線外側への移動が、収容孔とボルト頭部通過孔との段差部分で阻止されるので、従来のようにＣ型止め輪専用の細い溝を形成しなくてもよく、大型の、強度のある工具を用いて座繰り孔を加工でき、工具の欠損がない。
【０００６】
【発明の実施の形態】
次に、本願実施の形態を図１から図３により説明する。フィンガーチャック１はアダプタ２を介して工作機械のスピンドル３に取付けられる。フィンガーチャック１のチャック本体４はカップ状の後部ボディ５と、後部ボディ５の前面に一体固着されている板状の前部ボディ７から構成されている。後部ボディ５の中心部に固着されている案内スリーブ８の中心孔には、支持筒１０を一体に螺合したドロースリーブ１１がチャック１軸線方向へ摺動自在に挿入されている。
【０００７】
ドロースリーブ１１の小径部１１ａにはスパイダー１２が挿通されており、スパイダー１２とドロースリーブ１１の大径部１１ｂとの間には球面座１３が介装され、この球面座１３を介してスパイダー１２がドロースリーブ１１に対して三次元的に僅かに傾動自在となっている。スパイダー１２は外周（円周方向）を３等分する位置の連結部１２ａが後部ボディ５の開口部５ａを貫通してチャック本体４から半径方向外方へ突出されている（図では１個所のみ示す）。このスパイダー１２の連結部１２ａにはカムアーム１４の基端１４ａが連結ピン１５により枢着してある。
【０００８】
前部ボディ７の外周部には、スパイダー１２の連結部１２ａと対向する位置に径方向に開口する嵌合溝２２が夫々形成されている。嵌合溝２２が形成された部分には支持ピン２３が設けられ、この支持ピン２３をカムアーム１４の中間部に設けられたくの字形に屈曲した案内長孔２４に摺動自在に嵌装してあり、カムアーム１４をチャック半径方向に開閉かつ前後移動可能に支持している。前部ボディ７の前端面には支持体２５が設けられ、この支持体２５にアルミホイール等のワークを受ける受座２６が取付けられている。
【０００９】
ベース体として例示するカムアーム（爪保持ベース）１４は、先端を爪装着部３１としてある。爪装着部３１のチャック半径方向内側には、凹溝３２が形成してある。爪装着部３１には、前記凹溝３２の幅中心に半径方向にボルト孔３３が貫通形成されている。ボルト孔３３において、段付き形状の座ぐり孔３４がチャック半径方向外側部分に形成されている。座ぐり孔３４は、締め付けボルト３５の頭部３６が収容される収容孔３７と、その収容孔３７部分よりボルト軸線方向（チャック半径方向）外側であって収容孔３７の直径より小径ではあるが、ボルト頭部直径より僅かに大きな直径のボルト頭部通過孔３８とから成る。収容孔３７の直径は、後述のＣ型止め輪４０の自由状態における最大直径よりすこしばかり小径となっている。収容孔３７の半径方向内側は、ボルト通過孔３９に連なっている。収容孔３４の深さは、ボルト頭部３６の軸線方向長さより深くしてあり、締め付けボルト３５を締め付けた状態で、ボルト頂部と、収容孔３７とボルト頭部通過孔３８との間に、Ｃ型止め輪４０が入る空間Ｓができるようになっている。収容孔３７とボルト頭部通過孔３８との段差部分は、前記Ｃ型止め輪４０の側面４１に当接可能な当接面４２となっており、Ｃ型止め輪４０の半径方向外側への移動を阻止する。Ｃ型止め輪４０は例えば図４に示す周知のもので、薄いばね材料で構成されており、その直径を外力で弾性的に縮径させ、また、その外力を取り除くことで、弾性により直径が元に戻るものである。
【００１０】
把持爪としてのフィンガージョー４５（被締結体）は、半径方向外側に形成された凸部４６が前記爪装着部３１の凹溝３２にはめこまれて、半径方向外側から締め付けボルト３５がフィンガージョー４５のめねじ部４７に螺合されて爪装着部３１の半径方向内側に取付けられる。フィンガージョー４５を締め付けボルト３５で締め付けた状態で、Ｃ型止め輪４０を工具等により外力を作用させて直径を縮めてボルト頭部通過孔３８から収容孔３７へ入れ込み、入れ込んだ後、Ｃ型止め輪４０を縮径させていた外力を取り除く。すると、Ｃ型止め輪４０が拡径して、自体の弾性で収容孔３７の内面に弾性圧着して、ボルト頭部３６の半径方向外側部分に保持される。Ｃ型止め輪４０の内径は、収容孔３７内面に弾性圧着したときに、ボルト頭部３６の直径より小さくなるようにしてある。そのため、このようにしてフインガージョー４５を各カムアーム１４先端に取付けたフィンガーチャック１において、ドロースクリュー１１を軸方向後方へ移動させて各カムアーム１４を半径方向内側へ閉じてワークを把握し、工作機械の主軸３を回転させたとき、万一、前記締め付けボルト３５が弛んでチャック１の回転による遠心力で半径方向外側へ移動するようなことがあっても、ボルト頭部３６がＣ型止め輪４０で止められ、Ｃ型止め輪４０自体は、当接面４２で半径方向外側への移動が阻止されるので、結果として締め付けボルト３５が半径方向外方へ飛び出すことが防止できる。また、フィンガージョー４５を交換しようとする時、締め付けボルト３５を弛めるが、この時、ボルト頭部３６は、Ｃ型止め輪４０で半径方向外側への移動を阻止されて座ぐり孔３４内に留まって外れ落ちず、ボルト弛めによりフィンガージョー４５が半径方向内側に移動して外れ、別のフィンガージョー４５を取付けるときには、座ぐり孔３４内のボルト頭部３６を締め付け方向に回すことで新たなフィンガージョー４５を締結でき、ボルト３５をいちいちボルト孔３３に抜き差ししなくてよく作業性がよい。
【００１１】
前記段付き座ぐり孔３４は、ボルト頭部３６を収容する深い収容孔３７とボルト通過孔３８との段差部分により、ボルト３５の抜け止めを行うＣ型止め輪４０の半径方向外側への移動を阻止するようにしているので、従来（図４（Ａ））のように、薄い回転工具Ｔ１でＣ型止め輪用の溝４０Ａを形成していた場合と比べて、収容孔部分の加工を図４（Ｂ）に示すような厚みの厚い、剛性の高い工具Ｔ２で加工でき、そのため、薄い工具の加工中に起きていた工具の欠損がなくなり、加工が容易となる。
【００１２】
【発明の効果】
以上のように本願発明では、ボルトが弛んで、あるいはボルトを弛めたとき、Ｃ型止め輪が収容孔とボルト頭部通過孔との段差部分に当接して、ボルトが軸線方向外側に抜け出ることを阻止できる。また、Ｃ型止め輪の軸線外側への移動が、収容孔とボルト頭部通過孔との段差部分で阻止されるようにしたので、従来のようにＣ型止め輪専用の細い溝を形成しなくてもよく、大型の、強度のある工具を用いて座ぐり孔を加工でき、工具の欠損がなく、加工容易である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願チャックを示す断面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線拡大断面図である。
【図３】Ｃ型止め輪を示す図である。
【図４】加工工具を示す図である。
【図５】従来の構造である。
【符号の説明】
１ チャック
４ チャック本体
１４ カムアーム（爪保持ベース）
３１ 爪装着部
３４ 座ぐり孔
３５ 締め付けボルト
３６ ボルト頭部
３７ 収容孔
３８ ボルト頭部通過孔
４０ Ｃ型止め輪
４２ 当接面
４５ フィンガージョー（把持爪）
【発明の属する技術分野】
この発明は、ボルトによってベース体と被締結体とを結合するボルト締め付け構造に関するもので、ボルトが軸線方向外側へ抜け出ないようにした構造及びその構造を持ったチャックに関する。
【０００２】
【従来の技術】
旋盤の回転主軸先端に固定され、工作物を把持して回転させる回転チャックが周知である。例えば、特開平８−２５１１５号には、カムアーム１４ａ（ベース体）の先端部の爪装着部３１ａの半径方向内側にフィンガージョウ４５ａ（被締結体）を備えたものが開示されている。このチャックでは、従来、図５に示すように、カムアーム１４ａに貫通形成されているボルト孔の、ボルト頭部３６を収容する座ぐり孔３４ａの入り口付近に、Ｃ型止め輪４０の嵌入される溝４０Ａを形成し、締め付けボルト３５で把持爪４５ａを締結し、この溝４０ＡにＣ型止め輪４０を嵌め込んで軸線方向に位置決めし、チャックが回転しているときに、万一、締め付けボルト３５が緩んでも、ボルト頭部３６がその軸線方向外側（チャックの半径方向外側）に位置しているＣ型止め輪４０に当たって半径方向外方へ抜け飛ぶことを防止したり、あるいは、把持爪４５ａを交換するに際してボルト３５をゆるめる方向に回したときに、ボルト３５がＣ型止め輪４０に当接して半径方向外側に抜け出ることなく（ボルト３５を外すこと無く）前記把持爪４５ａを取り替えるようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
この構造では、座ぐり孔３４ａ内にＣ型止め輪４０を嵌入する溝４０Ａを形成するために、厚さの薄い回転工具Ｔ１（図４（Ａ））を使用しているので、工具Ｔ１の剛性が小さく、しばしば工具欠損が発生し、加工が中断するなどの不都合が生じていた。この発明の課題は、締め付けボルトがその軸線方向外側へ移動することを防止するためにＣ型止め輪を座ぐり孔内に有するボルト締め付け構造において、座ぐり孔の加工が容易な前記締め付け構造及びその構造を持ったチャックを提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
前記課題解決のために、本願チャックは、チャック本体に、半径方向に開閉する複数の爪保持ベースを設け、その爪保持ベースの先端の爪装着部には半径方向内側に把持爪を備えている工作機械用のチャックにおいて、爪装着部に、ボルト頭部が収容される収容孔と、その収容孔部分より半径方向外側であって小径のボルト頭部通過孔とから成る段付き孔形状の座ぐり孔を設け、この座ぐり孔に挿通した締め付けボルトにより爪装着部の半径方向内側に把持爪を固着して締め付けボルトの頭部を収容孔内に収容し、ボルト頭部と、収容孔とボルト頭部通過孔との段差部分との間に、Ｃ型止め輪を弾性保持させて成る（請求項１）。
これらの構成によれば、Ｃ型止め輪のボルト軸線外側への移動が、収容孔とボルト頭部通過孔との段差部分で阻止され、そのＣ型止め輪の軸線方向内側のボルトが弛んで（あるいは弛められて）軸線外側に抜け出ようとしてもこれを阻止できる。また、Ｃ型止め輪の軸線外側への移動が、収容孔とボルト頭部通過孔との段差部分で阻止されるので、従来のようにＣ型止め輪専用の細い溝を形成しなくてもよく、大型の、強度のある工具を用いて座繰り孔を加工でき、工具の欠損がない。
【０００６】
【発明の実施の形態】
次に、本願実施の形態を図１から図３により説明する。フィンガーチャック１はアダプタ２を介して工作機械のスピンドル３に取付けられる。フィンガーチャック１のチャック本体４はカップ状の後部ボディ５と、後部ボディ５の前面に一体固着されている板状の前部ボディ７から構成されている。後部ボディ５の中心部に固着されている案内スリーブ８の中心孔には、支持筒１０を一体に螺合したドロースリーブ１１がチャック１軸線方向へ摺動自在に挿入されている。
【０００７】
ドロースリーブ１１の小径部１１ａにはスパイダー１２が挿通されており、スパイダー１２とドロースリーブ１１の大径部１１ｂとの間には球面座１３が介装され、この球面座１３を介してスパイダー１２がドロースリーブ１１に対して三次元的に僅かに傾動自在となっている。スパイダー１２は外周（円周方向）を３等分する位置の連結部１２ａが後部ボディ５の開口部５ａを貫通してチャック本体４から半径方向外方へ突出されている（図では１個所のみ示す）。このスパイダー１２の連結部１２ａにはカムアーム１４の基端１４ａが連結ピン１５により枢着してある。
【０００８】
前部ボディ７の外周部には、スパイダー１２の連結部１２ａと対向する位置に径方向に開口する嵌合溝２２が夫々形成されている。嵌合溝２２が形成された部分には支持ピン２３が設けられ、この支持ピン２３をカムアーム１４の中間部に設けられたくの字形に屈曲した案内長孔２４に摺動自在に嵌装してあり、カムアーム１４をチャック半径方向に開閉かつ前後移動可能に支持している。前部ボディ７の前端面には支持体２５が設けられ、この支持体２５にアルミホイール等のワークを受ける受座２６が取付けられている。
【０００９】
ベース体として例示するカムアーム（爪保持ベース）１４は、先端を爪装着部３１としてある。爪装着部３１のチャック半径方向内側には、凹溝３２が形成してある。爪装着部３１には、前記凹溝３２の幅中心に半径方向にボルト孔３３が貫通形成されている。ボルト孔３３において、段付き形状の座ぐり孔３４がチャック半径方向外側部分に形成されている。座ぐり孔３４は、締め付けボルト３５の頭部３６が収容される収容孔３７と、その収容孔３７部分よりボルト軸線方向（チャック半径方向）外側であって収容孔３７の直径より小径ではあるが、ボルト頭部直径より僅かに大きな直径のボルト頭部通過孔３８とから成る。収容孔３７の直径は、後述のＣ型止め輪４０の自由状態における最大直径よりすこしばかり小径となっている。収容孔３７の半径方向内側は、ボルト通過孔３９に連なっている。収容孔３４の深さは、ボルト頭部３６の軸線方向長さより深くしてあり、締め付けボルト３５を締め付けた状態で、ボルト頂部と、収容孔３７とボルト頭部通過孔３８との間に、Ｃ型止め輪４０が入る空間Ｓができるようになっている。収容孔３７とボルト頭部通過孔３８との段差部分は、前記Ｃ型止め輪４０の側面４１に当接可能な当接面４２となっており、Ｃ型止め輪４０の半径方向外側への移動を阻止する。Ｃ型止め輪４０は例えば図４に示す周知のもので、薄いばね材料で構成されており、その直径を外力で弾性的に縮径させ、また、その外力を取り除くことで、弾性により直径が元に戻るものである。
【００１０】
把持爪としてのフィンガージョー４５（被締結体）は、半径方向外側に形成された凸部４６が前記爪装着部３１の凹溝３２にはめこまれて、半径方向外側から締め付けボルト３５がフィンガージョー４５のめねじ部４７に螺合されて爪装着部３１の半径方向内側に取付けられる。フィンガージョー４５を締め付けボルト３５で締め付けた状態で、Ｃ型止め輪４０を工具等により外力を作用させて直径を縮めてボルト頭部通過孔３８から収容孔３７へ入れ込み、入れ込んだ後、Ｃ型止め輪４０を縮径させていた外力を取り除く。すると、Ｃ型止め輪４０が拡径して、自体の弾性で収容孔３７の内面に弾性圧着して、ボルト頭部３６の半径方向外側部分に保持される。Ｃ型止め輪４０の内径は、収容孔３７内面に弾性圧着したときに、ボルト頭部３６の直径より小さくなるようにしてある。そのため、このようにしてフインガージョー４５を各カムアーム１４先端に取付けたフィンガーチャック１において、ドロースクリュー１１を軸方向後方へ移動させて各カムアーム１４を半径方向内側へ閉じてワークを把握し、工作機械の主軸３を回転させたとき、万一、前記締め付けボルト３５が弛んでチャック１の回転による遠心力で半径方向外側へ移動するようなことがあっても、ボルト頭部３６がＣ型止め輪４０で止められ、Ｃ型止め輪４０自体は、当接面４２で半径方向外側への移動が阻止されるので、結果として締め付けボルト３５が半径方向外方へ飛び出すことが防止できる。また、フィンガージョー４５を交換しようとする時、締め付けボルト３５を弛めるが、この時、ボルト頭部３６は、Ｃ型止め輪４０で半径方向外側への移動を阻止されて座ぐり孔３４内に留まって外れ落ちず、ボルト弛めによりフィンガージョー４５が半径方向内側に移動して外れ、別のフィンガージョー４５を取付けるときには、座ぐり孔３４内のボルト頭部３６を締め付け方向に回すことで新たなフィンガージョー４５を締結でき、ボルト３５をいちいちボルト孔３３に抜き差ししなくてよく作業性がよい。
【００１１】
前記段付き座ぐり孔３４は、ボルト頭部３６を収容する深い収容孔３７とボルト通過孔３８との段差部分により、ボルト３５の抜け止めを行うＣ型止め輪４０の半径方向外側への移動を阻止するようにしているので、従来（図４（Ａ））のように、薄い回転工具Ｔ１でＣ型止め輪用の溝４０Ａを形成していた場合と比べて、収容孔部分の加工を図４（Ｂ）に示すような厚みの厚い、剛性の高い工具Ｔ２で加工でき、そのため、薄い工具の加工中に起きていた工具の欠損がなくなり、加工が容易となる。
【００１２】
【発明の効果】
以上のように本願発明では、ボルトが弛んで、あるいはボルトを弛めたとき、Ｃ型止め輪が収容孔とボルト頭部通過孔との段差部分に当接して、ボルトが軸線方向外側に抜け出ることを阻止できる。また、Ｃ型止め輪の軸線外側への移動が、収容孔とボルト頭部通過孔との段差部分で阻止されるようにしたので、従来のようにＣ型止め輪専用の細い溝を形成しなくてもよく、大型の、強度のある工具を用いて座ぐり孔を加工でき、工具の欠損がなく、加工容易である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願チャックを示す断面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線拡大断面図である。
【図３】Ｃ型止め輪を示す図である。
【図４】加工工具を示す図である。
【図５】従来の構造である。
【符号の説明】
１ チャック
４ チャック本体
１４ カムアーム（爪保持ベース）
３１ 爪装着部
３４ 座ぐり孔
３５ 締め付けボルト
３６ ボルト頭部
３７ 収容孔
３８ ボルト頭部通過孔
４０ Ｃ型止め輪
４２ 当接面
４５ フィンガージョー（把持爪）
Claims (1)
- チャック本体に、半径方向に開閉する複数の爪保持ベースを設け、その爪保持ベースの先端の爪装着部には半径方向内側に把持爪を備えている工作機械用のチャックにおいて、爪装着部に、ボルト頭部が収容される収容孔と、その収容孔部分より半径方向外側であって小径のボルト頭部通過孔とから成る段付き孔形状の座ぐり孔を設け、この座ぐり孔に挿通した締め付けボルトにより爪装着部の半径方向内側に把持爪を固着して締め付けボルトの頭部を収容孔内に収容し、ボルト頭部と、収容孔とボルト頭部通過孔との段差部分との間に、Ｃ型止め輪を弾性保持させて成るチャック。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26524499A JP4449115B2 (ja) | 1999-09-20 | 1999-09-20 | ボルト締め付け構造及びチャック |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26524499A JP4449115B2 (ja) | 1999-09-20 | 1999-09-20 | ボルト締め付け構造及びチャック |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2009268504A Division JP2010084944A (ja) | 2009-11-26 | 2009-11-26 | ボルト締め付け構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001087911A JP2001087911A (ja) | 2001-04-03 |
| JP4449115B2 true JP4449115B2 (ja) | 2010-04-14 |
Family
ID=17414542
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26524499A Expired - Fee Related JP4449115B2 (ja) | 1999-09-20 | 1999-09-20 | ボルト締め付け構造及びチャック |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4449115B2 (ja) |
-
1999
- 1999-09-20 JP JP26524499A patent/JP4449115B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
| JP2001087911A (ja) | 2001-04-03 |
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