JPH03281107A

JPH03281107A - ツールチャック

Info

Publication number: JPH03281107A
Application number: JP8039590A
Authority: JP
Inventors: Daijiro Nakamura; 大治郎中村
Original assignee: Delta KK
Current assignee: Delta KK
Priority date: 1990-03-27
Filing date: 1990-03-27
Publication date: 1991-12-11
Anticipated expiration: 2011-03-27
Also published as: JPH0829444B2

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の
工具に装着され、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）発明が解決しよう表する問題点しかし、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、ツー
ルの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。

（ニ）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
に介設したトルクアップ機構を、上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上に遊嵌し、前記入出力リ
ングと固定リングとの対向面に波数差を有する内外ザイ
クロイド曲線の転がり溝を刻設し、該転がり溝間にボー
ルを転動可能に保持すると共に、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Ｊ５入出力リン
グとナツトリングとを動力伝達１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。

（ポ）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し
ておらず、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にあるため、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、ナツトリングのネジ送りにより複数本のチャック爪
を迅速に緊縮摺動してツールを挾持固定する。

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じ
てす・ソ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
動固定することで、トルクアップ機構により減速作用が
発生する。

すなわち、操作リングを回動操作して入出力リングを公
転させると、この入出力リングと固定リングとの対向面
に刻設した転がり溝に沿ってボールが転動し、このボー
ルの転動により入出力リングに自転が生じる七共に、こ
れら転がり溝の波数差により、入出力リングの自転出力
か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、ツール挾持時に於いて
操作リングの回動力をトルクアップ機構により減速する
ので、操作リングの回動力をナツトリングに直接伝達す
るよりも高トルクが得られ、操作リングを締付は方向に
回動操作するだけで、使用条件に応じたトルクでもって
ツールを締付は固定することができ、入出力リングと固
定リングとからトルクアップ機構を構成しているので、
チャック本体に対する組付けが簡単であると共に、構造
が簡単でありながら大きなトルクアップ作用が得られる
。

しかも、ツールを締付は固定するまでの回動操作中と、
締付は解除後の回動操作中に於いて、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
で、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の工具に於いて、
ドリルビットやドライバービット等のツールを挟持する
ためのツールチャ・ｙりを示し、第ρ ］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の中央部外周面に、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の中央部外周面には、３木の各ガ
イド孔３・・・の一部を円周方向に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、チャック爪４の後端
側外周面に螺刻した雄ネジ４ａとを螺合している。

上述のナツトリング６は、二つに分割形成したリング６
ｂ、６ｂの両端部を相対向して環状切欠き部５に遊嵌し
、これらリング６ｂ、６ｂ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、このナツトリング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の中央部外周面には、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の後端部外周面には、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。

上述の操作リング８とナツトリング６との伝動経路間に
は、操作リング８の回動力をナツトリング６に伝達する
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、チャック本体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．の先端側内周面は、第２図に
も示すように、ボールベアリング１３を介して、操作リ
ング８の中央部内周面に形成した偏心部１４の外周面上
に遊嵌している。

この偏心部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、ｅ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の後端側内周面は、ギヤカップ
リング１．５を介して、ナツトリング６に圧入固定した
スリーブ７の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の後端側内周面に刻設したギヤ１６と、これと対向
してスリーブ７の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と固定リング１２との対向面に
は、第３図にも示すように、入出力リング１１側に内転
サイクロイド曲線で断面円弧状の転がり溝１８を刻設し
、且つ、固定リング１２側に外転サイクロイド曲線で断
面円弧状の転がり溝１９を刻設し、これら転がり溝１８
．１９間に多数のボール２０を転動可能に保持している
。

第４図にも示すように、上述の転がり溝１８゜１９の振
幅は、前述の入出力リング１１の偏心量ｅと同量に設定
し、且つ、入出力リング１１側の転がり溝１８の波数を
１０波に刻設し、固定リング１２側の転がり溝１９の波
数を１２波に刻設して、これら転がり溝１８．１９間に
保持するボール２０の個数を１１個又は以下に設定して
いる。

このように転がり溝１８を形成した入出力リング１１に
、偏心部１４の偏心ｅによって生じる公転を与えると、
転がり溝１８．１９に沿ってボール２０が転動すること
で、入出力リング１．１に自転が生じ、この自転が公転
に対して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。

この実施例の場合、入出力リング１１の転がり溝１８の
波数が１０波であるので、減速比が　２／１０波＝１１５となるが、波数を増加することで大きな減速比を取るこ
とができ、例えば、波数を４０波にして、１／２０の減
速比を取ることが可能であり、大きなトルクアップ作用
を得ることができる。

前述の固定リング１２は、分割可能に構成したリング１
２ａ、１２ｂの対向面に複数本の連結ピン２１を圧入１
．て連結固定し、後端側のリング１２ｈ吉す・ソ）・リ
ング６との対向面間にはスラストベアリング２２を転動
可能に保持している。

上述の固定リング１２を構成するリング１２ｂ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２３を
形成し７、これと対向するチャック本体２の中央部外周
面には、後端側に向けて徐々に大径となるテーパ面２４
を形成し７ている。

これらテーパ面２３．２４は、ツールＡの挾持時に於い
て、ナツトリング６が締（−Ｊけによる反力により後退
することで圧接され、チャ・ツク本体２に対し２て固定
リング１２を回動固定する。

前述の操作リング８の後端側内周面には、固定Ｊ〉・グ
１２を構成するリング１２１）の後端面に対向し、てバ
ネリング２５を挿嵌し、このバネリング２５の内周縁部
に形成した弾性片２６を、リング１、２　ｂの後端面に
刻設したノツチ面２７に係合して、操作リング８の回動
操作時に於いてノ・ソチ感触をイ；１与すると共に、テ
ーパ面２３．２４の圧接を解除する方向に固定リング１
２を付勢している。

上述のバネリング２５の後方側には抜止めリング２８を
圧入固定し、この抜１１−めリング２８によりバネリン
グ２５を抜１トめ及び回１１−７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１の締イ；１け操作及び解除操作を説明す
る。

先ず、ツール八を３本の各チャック爪４・により挾持す
る場合、第２図に示すように、保持リング９を回動固定
して、操作リング８を締付は方向Ｄ（実線矢印方向）に
回動操作することで、回動初期に於いて、３本の各チャ
ック爪４・・・にはツルＡの挟持による負荷が付与１．
ておらず、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にあるた
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、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・・・を迅速に緊縮摺動して
、ツール八を挾持固定する。

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古、ナツトリング６が締付けに
よる反力で後退し、、スラストベアリング２２を介して
固定リング１２を後端側に後退させ、固定リング１２と
チャック本体２とのテーパ面２３．２４を圧接して、固
定リング１−２とチャック本体２とを一体的に回動固定
することで、トルクアップ機構１０により減速作用が発
生する。

オな１）ち、操作リング８の回動操作により人出カリン
グ１１が公転すると、この入出力リング１１と固定リン
グ１２との対向面に刻設した転がり溝１８．１９に沿っ
てボール２０が転動し、このボール２０の転動により入
出力リング１１に自転が生じると共に、これら転がり溝
１８．１９の波数差により、入出力リング１１の自転出
力が入力を減速し５た高トルクの出力となってナツトリ
ング６が回転し，、３木の各チャック爪４・・・をネジ
送りしてツール八を高トルクで挟持固定する。

なお、ツール八を取り外す場合、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
ラ）・リング６に締付けによる反力が作用しなく　　ｑなると、バネリング２５の付勢力により固定リング１２
が先端側に前進して、固定リング１２とチャック本体２
とのテーパ面２３．２４による圧接固定が解除されるた
め、トルクアップ機構１０による減速作用が発生せず、
操作リング８と、人出カリング１１、固定リング１２と
が一体的に回動し、ナツトリング６の逆ネジ送りにより
３本の各チャック爪４・・・を迅速に拡張摺動して、ツ
ールへの挾持固定を解除する。

このように、ツールへの挾持時に於いて、操作リング８
の回動力をトルクアップ機構１０により減速するので、
操作リング８の回動力をナツトリング６に直接伝達する
よりも高トルクが得られ、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を締付は固定することがで
き、入出力リング１−１と固定リング１２とからトルク
ア・ンブ機構１０を構成しているので、チャ・ツク本体
２に対する組付けが簡単であり、構造が簡単でありなが
ら大きなトルクアップ作用が得られる。

しかも、ツールＡを締付は固定するまでの回動４操作中と、締付は解除後の回動操作中に於いて、操作リ
ング８と、入出力リング１１と、固定リング１２とが一
体的に回動するため、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２３゜２４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寸法に偏心して形成し、この操
作リング８の内周面に入出力リング１１を回動可能に遊
嵌することで、上述と同様に、操作リング８の回動操作
により入出力リング１１を公転させることができる。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明の一実施例を示し、５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■−■部分の中央部省略縦断面図、第３図はトルクアップ機構の分解斜視図、第４図は転が
り溝の動作説明図である。Ａ・・・ツール　　　　　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１８．
１９・・・転がり溝２０・・・ボール２３．２４・・・
テーパ面８・・・ｊ朱イ乍リング１１・・・入出カリシタ゛′ 第２図１０・・佳ノしクア・・ノブ才大才青

Claims

【特許請求の範囲】

（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つて、上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上に遊嵌し、前記入出力リングと固定リングとの対向面に波数差を有する内外サイクロイド曲線の転がり溝を刻設し、該転がり溝間にボールを転動可能に保持すると共に、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。