JPH04504825A - 工具の多面軸端用チャック - 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】 工具の多面軸端用チャック 本発明は、請求項１の前提概念に係るチャックに関するものである。

この種のチャックは西ドイツ特許第２９３４４２８号明細書により公知であり、 ブツシュの球を収容する窓状開口部は中空穴の六角面の一つの領域に開口してい る。前記窓状開口部は工具の挿入方向に延びる縦スリットとして形成される。そ の内側にある縁面の領域には、担持層を有する内部壁が、２つの直線状に延びる 担持層が円弧状に形成された担持層により上下に連結されるように形成される。

縦スリットはエンドミルにより作られるべきであるので、担持層の同じ横断面形 状が存在する。

縦スリツト状開口部が設けられ、それにより作動スリーブの不十分な移動の場合 に、球は尚挿入方向に運動を実施することができる。

本発明は、頭初の種類のチャックが、製造技術において簡単な方法で、工具の装 着、取外しの他に、差し込まれた工具に大きな保持力が工具に係合する引張負荷 において引抜き方向に作用することを課題としている。

この課題は、話題にしている種類のチャックにおいて、請求項１の特徴部分に示 された発明により解決される。

請求項２以下は本発明に係る解決法の有利な別の形態を示す。

このような形態により、この種のチャックの使用価値は高められている。当然、 小さい空間形状において、差し込まれた工具のしっかり着座することはブツシュ の中空穴の中で達成される。工具の差込みのために、工具により球は押し返され るべきない。単に作動スリーブかばね負荷に抗して移動すべきであるので、工具 は障害なしに中空穴に差込み可能である。工具は差し込まれた場合、稜線凹部（ Ｅｃｋａｕｓｓｐａｒｕｎｇ）の１つは球と同一線にあり、核球は自由にされ、 作動スリーブにより、工具の軸端での稜線凹部の多角柱状に対向する面に二点接 触する。作動スリーブの傾斜して延びるチャック面（掴み面）とこの二点接触と の関連で、純粋なロックが生じ、該ロックは特に大きな引張負荷を吸収すること ができる。前記高さの保持力を達成するため、工具のために並びに球のために高 い剛性の材料が選択されるという事実が貢献する。このことは大体において、又 作動スリーブにも当てはまるので、球の二点接触は稜線凹部への僅かの挿入との 関連でしつかりした着座を作り出す。変形を予測すると、工具の解放は意思の作 用下で（ｗｉｌｌｅｎｓｂｅｔｏｎｔ）行わなければならず、然も作動スリーブ のばね力に抗しての移動により行わなければならず、掴み面は球から球の解放下 で半径方向に離される。解放後、又工具は再び容易に取外し可能である。解放方 向に移動されない作動スリーブでは、球に作用する力は作動スリーブを移動させ ない。それは掴み面が斯かる角度をチャックの縦軸線に対して有するからであり 、従って、それにより自己制動効果を生ずる。詳細には、球の直径が軸端内置の 半分より小さく稜線凹部の軸の軸線方向にある幅より二倍の大きさであるような 寸法的設定が選択される。従って、例えば２〜３ｍｍの球直径の場合、前記大き な保持力が生じる。

更に多面の１つを貫通する中空穴の担持層が周方向にみて、違った厚さを有する 時に有利である。

又大きな公差で作られたビット状工具に十分にしっかり保持されることができる 。特に、冷間変形により製造されるような工具に当てはまる。もし、工具が大き な不足量で使用されると、球は直接担持層まで押し入ることができ、そこで支持 される。

色々な大きさに形成される担持層により制限されると、又球の色々の回転抑制（ Ｒｏｌｌｖｅｒｈａｌｔｅｎ）が開口部の中に存在する。担持層の厚さ中空穴の 差込み方向に直径的に対性する範囲に低減するので、球の回転抑制は工具の取り 除き方向には、それに対する横方向によりは不利であり、そのことは同様に工具 の良好にされた着座に寄与する。実際には、担持層の厚さは零にまでされること ができる。

それなのに十分な支持はそれに対して横に延びる担持層により存在する。担持層 を形成する開口部を多面の１つの高さに配置することは予め公知の形状に比して 球の直径を小さくするという結果になることなく、空間形状を小さくすることと 関連付けてブツシュの壁厚が僅かに保持されることができることになる。

本発明の実施例を以下に第１図〜第９図に基づいて説明する。

第１図は、鎖線で示すスクリュードライバービットとして形成される工具を有す る、本発明に係るチャックのほぼ５倍の拡大図、 第２図は、工具なしのチャックの縦断面図、第３図は、同様にチャックの縦断面 図で、工具が差し込まれた状態を示す図、 第４図は、工具を差し込まない状態でのチャッりの球の領域の約１５倍の拡大縦 断面図、第５図は、第４図の■−■断面図、 第６図は、第５図の■矢視図、 第７図は、第４図の■矢視図、 第８図は、工具を差し込んだ状態の第４図に対応する縦断面部分図、 第９図は第８図のＩＸ−ＩＸ断面図である。

全体を１で示すチャックはチャックピン２を有し、該チャックビンは段状に切り 込まれたねじボルト３に続いている。ねじボルト３はブツシュ５の中心ねじ穴に 係合される。ねじボルト３をねじ込まれた位置に固定するために、ねじボルト３ の上に配置され、ブツシュ５に対面する端面７に対して緊張されるロックナツト ６が役に立つ。

ねじ穴４はブツシュ５の長手方向に延びる断面六角形の中空穴８に開口する。中 空穴８の長さはねじ穴４の長さより大である。ねじボルト３が中空穴８の内室に 突入するように、ブツシュ５はねじボルト３にねじ込まれることができる。実施 例では、ねじボルト３の端面は中空穴８の底９の位置で終わっている。

ブツシュ５は中央領域に、外方に向いたつば１０を具備し、該つばはブツシュ５ を被覆する作動スリーブ１１を案内するために役立つ。作動スリーブ１１は円筒 状部分１２及び円錐状部分１３を有する。円筒状部分１２はブツシュ５のつばｌ Ｏに案内される。円筒状部分１２の自由端には、端部に面取り１５を施されたガ イドリング１４が有り、前記面取り１５は円筒状部分１２の内側に向いたビード 部１６に把握されでいる。ガイドリング１４にはブツシュ５に巻き付けられた圧 縮ばね１７の一端が支持される。圧縮ばね１７の他端はつばｌＯに支持される。

これにより、作動スリーブ１１は工具の差し込み方向Ｘに付勢される。円筒状部 分１２と円錐状部分１３との間の移行部分にある内部環状段部１８により、作動 スリーブ１１は突き当て境界を形成し、内部環状段部１８により作動スリーブ１ １は、第２図に示すように、つば１０に突き当たる。

円錐状部分１３はブツシュ側につまり内側に楔状に傾斜するチャック面１９を有 する。チャック面１９はチャック長手方向に対し８５°の角度αで延び、従って 自己制動領域にある。チャック面１９の最小直径はブツシュ５の外径に一致する 。

第２図から、更に、工具が差し込まれない場合には、ブツシュ５の下部端面２０ は作動スリーブｌＩの自由端面２１とほぼ同一面に位置することが生じる。

チャック面１９は、抑圧片を示す直径ｄが約３閣の球２２と協働する。核球２２ はブツシュ５の半径方向貫通開口部２３の中に、中空穴として形成された貫通開 口部２３の縦軸線が関連する多角面２４と、該多角面に対し直径方向に（ｄｉａ ｍｅｔｒａＩ）対性して延びる多角面２５とを切るように取り付けられている。

貫通開口部２３は穴あけにより、貫通開口の内側にある辺縁（Ｒａｎｄｋａｎｔ ｅ）の領域に担持層２６．２７が残るように、形成される。

第４〜７図から明らかに分かるように、担持層２６．２７は違った厚さを、担持 層２７の厚さが、差込み方向で六８の直径方向に対性する領域に低減するように 、育する。従って多角面２４の領域にある担持層２６はそれに対し交差して延び る担持層２７より薄い厚さを育する。担持層２７は球を良゛好に支持するような 大きさに寸法を決められる。貫通開口部２３の穴開けは担持層２６の厚さが値零 にまでもたらされることができるように行われることができる。それなのに、そ れに対し交差する方向に向いた残っている担持層２７は尚球２２を十分に支持す る。

第６図と第７図から、貫通開口部２３は対面する多角面２４に、違った厚さで面 状に大きく寸法法めされた担持層２６．２７の実現のもとで、はぼ楕円形の開口 ２８に開口する。

工具は、実施例では、横断面形状が六角形で、穴８の横断面に適合しているスク リュードライバービット２９である。８．３ｍｍのキー幅（Ｓｃｈｌｕｓｓｅｌ ｗｅｉｔｅ）があり、コーナー寸法（対向頂間寸法）　（ＥｃｋｍａＢ）　Ｅは 約７．２ｍｍである。スクリュードライバービット２９は作業端３０を有し、そ こに適当する刃を形成する。反対軸端３２には、同じ横断面に稜線凹部３１が設 けられる。流出角（Ａｕｓｌａｕｆｗｉｎｋｅｌ）β自身は存在する規格による と、６０〜１２０°である。軸線方向の幅Ｗは、流出角の大きさに依存し、実施 例では約０．９ｍｍとなる。それに応じて、球２２の３ｍｍである直径ｄは７． ２ｍｍである軸端コーナー寸法Ｅの半分より小さく、軸の軸線方向にある幅Ｗの 二倍以上の大きい。スクリュードライバービット２９を挿入した状態では稜線凹 部３１は貫通開口部２３の軸線中央に対しもしくは球２２に対し同じ高さにある 。

スクリュードライバービット２９の挿入は差込み方向Ｘとは反対に作動スリーブ １１の移動を、然も図３に仮想的に鎖線で示す位置への移動をめる。作動スリー ブ１１のチャック面１９は、従って球２２に適当する自由空間を与え、それによ り球はスクリュードライバービット２９の挿入の際、半径方向外側に逃げること ができる。スクリュードライバービット２９が中空穴の底９に当たると、挿入運 動が限定される。今や作動スリーブ１１は解放されることができ、その上に圧縮 ばね１７は作動スリーブ１１を挿入方向Ｘへ移動させる。その際、チャック面１ ９は球２２を押し、球をスクリュードライバービット２９に接触するように押圧 し、その際、球は突出する部分が、スクリュードライバービット２９の対面する 稜線凹部３１の中に、該当する稜線凹部３１の角柱状に対性する面３１′に対し 稜線凹部３１の流出側の隅点３１′の高さで二点接触を同時的に実現の下で、は まり込む。この両方の隅点３１″の夫々は、第８図から特に良く分かるように、 三つの該当する縁の切断位置である。これにより、ロックの過程には挿入された スクリュードライバービットの非常に安定し、緊張した着座が得られる。スクリ ュードライバービットの引抜き方向に作用する力は尚ブツシュ５の中空穴８の中 のスクリュードライバービットの着座を強化する。その他の点では、チャック面 １９と球２２を介して、スクリュードライバービット２９の球に対向位置する屋 根形領域は、両方の対応する六角面により形成された関連する楔（Ｚｗｉｃｋｅ ｌ）の中に押し付けられ、それ故に中空穴８に心出しされる。スクリュードライ バービット２９の製造の際、大きな公差が生じるときには、貫通開口部２３の中 での球の移動行程が大きい結果として、絶えずスクリュードライバービットの中 空穴８への十分にゆるみのない着座が保証され、従って例えば貫通開口部の製造 が簡単になることのように、このことから生じる利点との関連で、縦スリツト状 貫通開口部は断念されることができる。

スクリュードライバービットの公差が下限にあると、球２２はスクリュードライ バービットが挿入された場合、担持層２６．２７に支持されることができる。担 持層２６は担持層２７より厚さが小さいので、工具の挿入方向もしくは引抜き方 向に存在する回転抑制（Ｒｏｌｌｖｅｒｈａｌｔｅｎ）が不都合であるように、 球２２の色々の回転抑制（Ｒｏｌｌｖｅｒｈａｌｔｅｎ）が存在し、それにより 付加的制動効果が得られる。

中空穴８からスクリュードライバービット２９が抜き取ることは、工具挿入方向 Ｘの作動スリーブ１１の意思の作用による（Ｗｉ　１ｌｅｎｂｅｔｏｎｔ）移動 を必要とするので、続いて工具を挿入方向Ｘと反対に引張る場合、球２２はスク リュードライバービットの解放下で、半径方向外方にずれることができる。スク リュードライバービットの挿入時も引抜き時もスクリュードライバービットはば ね力に打ち勝つことはないので、このことは些細ではない使用利点を示す。

前記の説明と図面と請求の範囲に明らかにした発明の構成は個々でも任意の組合 せでも本発明の実現のために意義がある。全ての開示した構成は本発明の本質的 なものである。これにより、本出願の開示は関連する添付された優先権書類の開 示内容（前出願のコピー）が含まれる。

ＦＩＧ、　１ Ｆ［Ｇ、３ 補正書の写しくｗＪ訳文）提出書 要　約 本発明は、駆動力を伝動し、中空穴（８）の中で軸端（３２）の多面横断面に相 当するブツシュ（５）を有し、該ブツシュは窓状貫通開口部を育し、該貫通開口 部に球（２２）が軸に作用する押圧片として配置され、該押圧片の後方にはばね 力に抗して移動可能な作動スリーブ（１１）が配置され、作動スリーブ（１１） はその傾斜するチャック面（１９）で球を押圧し、球は担持層の前で貫通開口部 （２３）の内側にある辺縁の領域にある、工具の多面状軸端用チャックに関する ものであり、ツクにおいて、球（２２）は１つの多面縁（２４）を貫通する中空 穴（８）の中に配置され、工具（２９）の軸端（３２）の稜線凹部（３１）の多 角柱状に互いに対性する面に対して二点接触することを最適の使用形態を得るた めに提案する。

踏末のｍ￥ｌｌ４ （特許法第１８４条の７第１項） 平成３年９月３　日

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．駆動力を伝動し、中空穴（８）の中で軸端（３２）の多面横断面に相当する ブッシュ（５）を有し、該ブッシュは窓状貫通開口部を有し、該貫通開口部に球 （２２）が軸に作用する押圧片として配置され、該押圧片の後方にはばね力に抗 して移動可能な作動スリーブ（１１）が配置され、球（２２）の直径がプッシュ 壁の厚さより大であり、作動スリーブ（１１）はその傾斜するチャック面（１９ ）で球を押圧し、球は担持肩の前で貫通開口部（２３）の内側にある辺縁の領域 にある工具の多面状軸端用チャックにおいて、球（２２）は１つの多面縁（２４ ）を貫通する中空穴（８）の中に配置され、工具（２９）の軸端（３２）の稜線 凹部（３１）の多面柱状に互いに対位する面（３１′）に対して二点接触するこ とを特徴とするチャック。 ２．球（２２）の直径が軸端コーナー寸法（Ｅ）の半分より小さく、角溝の軸の 軸線方向にある幅の２倍の大きさより大きいことを特徴とする請求項１に記載の チャック。 ３．１つの多角面を貫通する中空穴（８）に担持肩（２６、２７）が周方向に見 て違った厚さを有することを特徴とする請求項１に記載のチャック。 ４．担持肩（２６）の厚さが挿入方向に直径方向に対位する中空穴（８）の領域 に低減することを特徴とする請求項１に記載のチャック。