JPH03270809A - ツールチャック - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 この発明は、例えば、電動ドリルや電動ドライバー等に
装着され、チャックハンドルを用いないで締付は操作す
ることができるツールチャックに関する。

（ロ）従来の技術 従来、上述のツールチャックとしては、例えば、操作リ
ングを回動操作してチャック本体に遊嵌したナツトリン
グを正逆回動し、このナツトリングを螺合した複数本の
各チャック爪をツール挾持方向に拡縮摺動させて、これ
ら各チャック爪によりツールを挾持固定するツールチャ
ック（実開昭６３−１８９５０９号公報）がある。

（ハ）発明が解決しようとする問題点 しかし、上述のツールチャックは、手動操作による操作
リングの回動力を、ネジ送り機構を介して複数本のチャ
ック爪を拡縮動作する方向に変換するので、チャックハ
ンドルを用いた場合と等価な締付は力を得ることができ
ず、ネジ送り機構によって増幅されるトルクよりも高い
締付は力を得ることは構造的に困難であるため、作業時
に於いてツールとチャック爪とにガタ付きや緩みが生じ
やすく、高トルクを必要とする使用条件には不適用であ
るという問題点を有している。

この発明は上記問題に鑑み、操作リングを回動操作する
だけでツールを強固に締付は固定することができ、締付
は固定及び固定解除の操作が容易に行えるツールチャッ
クの提供を目的とする。

に）問題点を解決するための手段 この発明は、操作リングとナツトリングとの伝動経路間
にトルクアップ機構を介設し、上記トルクアップ機構を
、前記操作リングに対して入出力リングを偏心して遊嵌
し、前記チャック本体に対して固定リングを同軸中心に
遊嵌し、上記入出力リングと固定リングとの対向面に歯
数差を有するギヤを刻設して歯合し、前記チャック本体
と固定リングとの対向面にナツトリングの締付けによる
反力により圧接固定される圧接部を設け、前記入出力リ
ングとナツトリングとを動力伝達可能に連結して構成し
たツールチャックであることを特徴とする。

（ホ）作用 この発明のツールチャックによれば、ツールを挾持する
方向に操作リングを回動操作することで、回動初期に於
いて、チャック爪にはツールの挟持による負荷が付与さ
れていないので、トルクアップ機構を構成する固定リン
グはチャック本体に対して回動可能な状態であるため、
操作リングと、入出力リングと、固定リングとが一体的
に回動して、ナツトリングのネジ送りにより複数本のチ
ャック爪を迅速に緊縮摺動させツールを挾持する。

さらに、操作リングを締付は方向に回動して、チャック
爪によりツールを挾持すると、チャック爪に負荷が生し
てナツトリングが締付けによる反力により後退し、これ
で固定リングとチャック本体との圧接部を圧接して回動
固定し、トルクアップ機構により減速作用を発生させる
。

すなわち、操作リングの回動操作により人出力リングを
公転させると、この入出力リングと固定リングとの歯数
差により、入出力リングに自転が発生し、この自転出力
が入力を減速した高トルクの出力となってナツトリング
が回転し、複数本のチャック爪をネジ送りしてツールを
高トルクで挟持固定する。

（へ）発明の効果 上述の結果、この発明によれば、ツール挟持時に於いて
操作リングの回動力がトルクアップ機構により大きく減
速されるので、チャック爪に螺合したナツトリングに操
作リングの回動力を直接伝達するよりも高いトルクが得
られ、操作リングを締付は方向に回動操作するだけで、
使用条件に応じた高いトルクでもってツールを強固に締
付は固定することができ、例えば、ギヤを歯数６８枚と
６６枚に設定した場合、約１／３３の減速比が得られ、
大きなトルクによりツールを強固に締付は固定すること
ができ、大きなトルクを得るための機構をギヤにより簡
単に構成できる。

しかも、ツールを締付は固定するまでの回動操作途中と
、締付は解除後の回動操作途中に於いて、操作リングと
、入出力リングと、固定リングとを一体的に回動操作す
るのて、操作リングの回動操作により複数本の各チャッ
ク爪を迅速に拡縮動作させて、ツールを締付は固定又は
固定解除することができ、操作性に優れている。

（ト）発明の実施例 この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳述する。

図面は電動ドリルや電動ドライバー等でドリルビットや
ドライバビット等のツールを挟持するツールチャックを
示し、第１図に於いて、このツールチャック１は、円筒
形状に形成したチャック本体２の中間部外周面に、先端
側中心部に向けて集合する斜め方向に３本の各ガイド孔
３・・・を形成し、これら各ガイド孔３・・・に３本の
各チャック爪４・・・を拡縮摺動可能に挿入している。

上述のチャック本体２の中間部外周面には、３本の各ガ
イド孔３・・・の一部を切欠いて環状切欠き部５を形成
し、この環状切欠き部５に二つ割り可能に構成したナツ
トリング６を遊嵌して、このナツトリング６の内周面に
螺刻した雌ネジ６ａと、各チャック爪４・・・の基端部
外周面に螺刻した各雄ネジ４ａ・・・とを螺合すると共
に、このナツトリング６を構成する分割リング６ｂ、６
ｂの先端側外周面にスリーブ７を圧入して一体的に固定
している。

すなわち、上述のナツトリング６を正逆回動することで
、３本の各チャック爪４・・・は各ガイド孔３・・・に
沿って拡縮方向にネジ送りされ、これら各チャック爪４
・・・によりツールＡを挾持固定及び固定解除する。

前述のチャック本体２の中間部外周面には、円筒形状に
形成した操作リング８を回動可能に遊嵌し、一方、チャ
ック本体２の基端部外周面には、円筒形状に形成した保
持リング９を一体的に嵌合固定している。

上述のナツトリング６と操作リング８との動力伝達経路
間には、この操作リング８の回動力をナツトリング６に
動力伝達するためのトルクアップ機構１０を介設してい
る。

このトルクアップ機構１０は、上述の操作リング８の内
周面に遊嵌した入出力リング１１と、チャフ、り本体２
の外周面に遊嵌した固定リング１２とから構成される。

上述の入出力リング１１の先端側外周面は、ニードルベ
アリング１３を介して、操作リング８の中央部内周面に
形成した筒状操作部１４の外周面上に遊嵌している。

この筒状操作部１４の外周面は、第２図にも示すように
、チャック本体２の軸中心Ｂに対して、０寸法を偏心し
た軸中心Ｃを中心として形成している。

上述の入出力リング１１の中央部内周面は、ギヤカップ
リング１５を介して、ナツトリング６の後端部外周面に
対して動力伝達可能に歯合している。

すなわち、このギヤカップリング１５は、入出力リング
１１の中央部内周面に刻設したギヤ１６と、これと対向
してナツトリング６の後端部外周面に刻設したギヤ１７
とを０寸法の偏心を許容する遊嵌状態に歯合している。

上述の入出力リング１１の後端部内周面に刻設したギヤ
１８は、第３図にも示すように、これと対向して固定リ
ング１２の外周面に刻設したギヤ１９に歯合している。

すなわち、これらギヤ１８．１９はサイクロイド運動を
するサイクロイドギヤを構成し、操作リング８を回動操
作して筒状操作部１４の偏心によって入出力リング１１
に公転を与えると、この入出力リング１１に刻設したギ
ヤ１８と固定リング１２に刻設したギヤ１９との歯数差
により、歯数の多い分だけ入出力リング１１に自転が生
じ、操作リング８の回転が大きく減速されるので、この
入出力リング１１の自転出力がトルクアップした出力と
なる。

その結果、減速比が２／６６＝１／３３となり、入力に
対して約１７３３の減速比が得られる。

この実施例の場合、入出力リング１１側を歯数６８に設
定し、固定リング１２側を歯数６６に設定している。

上述のナツトリング６と固定リング１２との対向面間に
は、適宜個数のスラストボール２０を転勤可能に保持し
ている。

前述の固定リング１２の内周面には、後端側に向けて徐
々に大径となるテーパ面２１を形成し、これと対向する
チャック本体２の中間部外周面には、後端側に向けて徐
々に大径となるテーパ面２２を形成している。

これらテーパ面２１，２２は、ツールＡの挾持時に於い
て、ナツトリング６が締付けによる反力により後退する
ことで圧接され、固定リング１２とチャック本体２とを
一体的に回動固定する。

前述の操作リング８の後端側内周面には、固定リング１
２の後面側に対向してバネリング２３を挿嵌し、このバ
ネリング２３の内周縁部に形成した弾性片２４を、固定
リング１２の後面側に刻設したノツチ面２５に係合して
、操作リング８の回動操作時に於いて適宜ノツチ感触を
付与すると共に、固定リング１２とチャック本体２との
テーパ面２１．２２の圧接を解除する方向に付勢してい
る。

上述のバネリング２３の後方側には抜止めリング２６を
圧入固定し、この抜止めリング２６によりバネリング２
３を抜止め及び回止めしている。

図示実施例は上記の如く構成するものとして、以下、ツ
ールチャックの締付は操作及び解除操作を説明する。

先ず、ツールＡを３本の各チャック爪４・・・により挾
持する場合、保持リング９を回動固定した状態で、ツー
ルＡを挾持する締付は方向Ｄ（実線方向）に操作リング
８を回動操作することで、回動初期に於いて、チャック
爪４にはツールＡの挟持による負荷が付与されていない
ので、トルクアップ機構１０を構成する固定リング１２
はチャック本体２に対して回動可能な状態であるため、
操作リング８と、入出力リング１１と、固定リング１２
とが一体的に回動して、ナツトリング６のネジ送りによ
り３本の各チャック爪４・・・を迅速に緊縮摺動させツ
ールＡを挾持する。

次に、３本の各チャック爪４・・・がツールＡに接触し
て挾持負荷が付与されると、ナツトリング６が締付けに
よる反力で後退し、スラストボール２０を介して固定リ
ング１２を後端側に後退させ、これによって、固定リン
グ１２とチャック本体２とのテーパ面２１．２２を圧接
して、固定リング１２とチャック本体２とを一体的に固
定し、トルクアップ機構１７により減速作用を発生させ
る。

すなわち、操作リング８の回動操作により入出力リング
１１が公転させると、この入出力リング１１に刻設し７
たギヤ１８と固定リング１２に刻設したギヤ１９との歯
数差により、入出力リング１１に自転が発生し、この自
転出力が入力を減速した高トルクの出力となってナツト
リング６が回転し、３本の各チャック爪４・・・をネジ
送りしてツールＡを高トルクで挟持固定する。

なお、ツールＡを取り外す場合、操作リング８を緩み方
向Ｅ（点線方向）に回動すればよい。

この場合、３本の各チャック爪４・・・が後退して、ナ
ツトリング６に締付けによる反力が作用しなくなると、
バネリング２３の付勢力により固定リング１２を先端側
に前進し、固定リング１２とチャック本体２とのテーパ
面２１，２２による圧接固定が解除されて、トルクアッ
プ機構１０により減速作用が解かれ、操作リング８と、
入出力リング１１、固定リング１２とを一体的に回動し
て、ナツトリング６は操作リング８の回動と等速で回動
し、３本の各チャック爪４・・・を速く緩み方向にネジ
送りさせ、これら各チャック爪４・・・を迅速に拡張摺
動してツールＡの挾持固定を解除する。

このようにツールＡの挾持時に於いて操作リング８の回
動力がトルクアップ機構１０により減速されるので、３
本の各チャック爪４・・・に螺合したナツトリング６に
操作リング８の回動力を直接伝達するよりも高いトルク
が得られ、操作リング８を締付は方向に回動操作するだ
けで、ツールＡを強固に締付は固定することができる。

しかも、ツールＡを締付は固定するまでの回動操作途中
と、締付は解除後の回動操作途中とに於いて、操作リン
グ８と、入出力リング１１と、固定リング１２とを一体
的に正逆回動することができ、ナツトリング６のネジ送
りにより３本の各チャック爪４・・・を迅速に拡縮動作
させて、ツールＡを締付は固定又は固定解除することが
でき、操作性に優れている。

この発明の構成と、上述の実施例との対応に於いて、 この発明の圧接部は、実施例のテーパ面２１゜２２と対
応するも、 この発明は、上述の実施例の構成のみに限定されるもの
ではない。

例えば、上述の操作リング８の内周面を、チャック本体
２の軸中心Ｂに対して０寸法に偏心して形威し、この操
作リング８の内周面に遊嵌した入出力リング１１を公転
させるもよい。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明の一実施例を示し、 第１図はツールチャックの縦断側面図、第２図は第１図
に示すｎ−ｎ矢視断面部分の動作説明図、 第３図は第１図に示す■−■矢視断面部分の動作説明図
である。 Ａ・・・ツール　　　　　Ｂ、　Ｃ・・・軸中心１・・
・ツールチャック　２・・・チャック本体４・・・チャ
ック爪　　　６・・・ナツトリング８・・・操作リング
　　　１０・・・トルクアップ機構１１・・・入出力リ
ング　１２・・・固定リング１４・・・筒状操作部　　
１８．１９・・・ギヤ２１．２２・・・テーパ面 第１ ４・・子ヤ・・、り八 １１・・・人出がルデ ２１．２２・テーパめ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）チャック本体の先端側中心部に複数本の各チャッ
   ク爪を拡縮摺動可能に保持し、これ ら各チャック爪に螺合したナットリングを 操作リングにより回動操作して、ツールを 挾持する方向に各チャック爪を拡縮動作さ せるツールチャックであって、 前記操作リングとナットリングとの伝動経 路間にトルクアップ機構を介設し、 上記トルクアップ機構を、前記操作リング に対して入出力リングを偏心して遊嵌し、 前記チャック本体に対して固定リングを同 軸中心に遊嵌し、 上記入出力リングと固定リングとの対向面 に歯数差を有するギヤを刻設して歯合し、 前記チャック本体と固定リングとの対向面 にナットリングの締付けによる反力により 圧接固定される圧接部を設け、 前記入出力リングとナットリングとを動力 伝達可能に連結して構成した ツールチャック。