JPH09262707A - ツールチャック - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】手の握力だけで強力に締付けることができると
共に、振動の負荷に対しても緩みなく作用し、さらに、
繰返し使用しても常時確実なチャック作用が得られるツ
ールチャックの提供する。 【解決手段】操作リング１７のナットリング１５と対向
する内周面に入力リング１８を嵌着固定し、入力リング
の内周面とこれと対向するナットリングの外周面との間
に、入力リングの締付け方向の回動でナットリングを押
出す方向にネジ送りするボールネジ２３を形成し、操作
リングとナットリング１５との間に、ナットリングに締
付け負荷が作用しないとき操作リングの回動をナットリ
ングに伝達し、ナットリングに締付け負荷が作用したと
きは、該負荷に抗して両リングの相対回動を許容するバ
ネ部材と、操作リングと前記ナットリングとの間に相対
回動が生じたとき、ナットリングをロックするロック構
造４４を介装したツールチャックである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えば、電動ド
リルのドリルビット、電動ドライバーのドライバビット
等のツールを挟持するツールチャックに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、チャックハンドルを用いることな
く手の握力でだけで強力に締付けるツールチャックとし
て、種々の構造が存在するが（例えば、特願平２−８０
３９５号、特願平２−２１３２４５号）、作業中に強い
振動が連続して付加されると、チャックの緩みがしばし
ば発生していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、手の握力
でだけで強力に締付けることができると共に、振動の負
荷に対しても緩みなく作用し、さらに、繰返し使用して
も常時確実なチャック作用が得られるツールチャックの
提供を目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】この発明の請求項１記載
の発明は、チャック本体中心部に複数本のチャック爪を
拡縮摺動可能に斜設すると共に、該チャック爪の外周部
に部分雄ネジを刻設し、この部分雄ネジに螺合して該チ
ャック爪を拡縮方向にネジ送りするナットリングを設
け、前記チャック本体に嵌着した操作リングの回動力を
上記ナットリングに伝達して、各チャック爪を拡縮方向
に摺動し、該チャック爪の縮小摺動でツールを挟持する
ツールチャックであって、前記操作リングのナットリン
グと対向する内周面に入力リングを嵌着固定し、該入力
リングの内端側とチャック本体との間にスラストベアリ
ングを介装し、前記入力リングの内周面とこれと対向す
るナットリングの外周面との間に、入力リングの締付け
方向の回動でリテーナで保持したボールを介してナット
リングを押出す方向にネジ送りするボールネジを形成
し、前記操作リングとナットリングとの間に、ナットリ
ングに締付け負荷が作用しないとき前記操作リングの回
動をナットリングに伝達し、前記ナットリングに締付け
負荷が作用したときは、該負荷に抗して両リングの相対
回動を許容するバネ部材を介装したツールチャックであ
ることを特徴とする。

【０００５】この発明の請求項２記載の発明は、上記請
求項１記載の発明の構成に併せて、前記ナットリングの
内端と、前記スラストベアリングのチャック本体側に位
置するボールホルダの内周との間に相互が係合する係合
構造を形成したツールチャックであることを特徴とす
る。

【０００６】この発明の請求項３記載の発明は、上記請
求項１記載の発明の構成に併せて、前記操作リングとチ
ャック本体との間に、操作リングの締付け操作で該操作
リングと前記ナットリングとの間に相対回動が生じたと
き、ナットリングを前記チャック本体側にロックするロ
ック構造を形成したツールチャックであることを特徴と
する。

【０００７】この発明の請求項４記載の発明は、上記請
求項３記載の発明の構成に併せて、前記バネ部材を、リ
ング部材の内周部を前記ナットリングに一体回動するべ
く連結し、外周部に外方には付勢された係止片を形成し
て構成すると共に、前記操作リングの内周面に、上記係
止片と設定された初期位置で弾性係合する係合部と、こ
の係合部と締付け方向側で連設される平滑面とを形成
し、前記ロック構造を、前記リング部材より弾性変位可
能にロック片を内周部に向けて形成し、このロック片と
外周部で対向する操作リングの内周面に、前記係止片が
係合部との弾性係合を解除したときに同期して、前記ロ
ック片を内側に変位させるカム面を形成し、上記ロック
片が変位したときこれと係合する係止歯をチャック本体
側に形成して構成したツールチャックであることを特徴
とする。

【０００８】

【作用】この発明の請求項１記載のツールチャックは、
ツールを締付け固定する場合、チャック爪がツールを挟
持するまでは、ナットリングにツールの締付け負荷が作
用しないので、操作リングの回動がバネ部材の係止力で
ナットリングが回動しチャック爪を縮小方向に摺動させ
て、ツールを挟持する。

【０００９】ツールの挟持にしたがい、ナットリングに
ツールの締付け負荷が作用し、ナットリングの回動抵抗
が大きくなって、前記バネ部材による回動が不可となる
と、それ以降の操作リングの回動は入力リングとナット
リングとの間に形成したボールネジのネジ送りに変換さ
れる。

【００１０】すなわち、ナットリングが回動を停止する
ことで、操作リングに一体回動する入力リングとナット
リングとの間に相対回動が生じ、入力リングの回動はボ
ールネジのボールにネジ溝内を転がる転がり運動を生じ
させ、このボールの運動でナットリングはネジ送りされ
て押出される。

【００１１】上述のボールネジのネジ送りにおいて、ナ
ットリングの外周部にボールネジを形成しているので、
該ボールネジのネジ径を大きく形成でき、故に、そのネ
ジ角が小さく形成できる。そのため、入力リングの回転
量が大きく取れて少量のネジ送りを得るので、ナットリ
ングのネジ送り量と入力リングの回転量との比率が大き
くでき、これにより大きなトルクが得られる。

【００１２】加えて、上述のボールネジのボールの転が
り運動はボールが転がることで、入力リングの回転を１
／２の回転に減速してボールを移動させ（リテーナの回
転と同一）、この回動移動がトルクアップとなってナッ
トリングのネジ送りを行い、さらに、ボールが転がるこ
とで、入力リングから入力された回転にロスがない（回
転伝達の効率がよい）ことが相俟って、大きなトルクア
ップが得られる。

【００１３】このような作用によるトルクアップでナッ
トリングは強力に押出され、この押出しでチャック爪は
ツールを強力に締めることができる。すなわち、チャッ
ク爪が斜設していることから、チャック爪に楔効果が生
じ、この楔効果でツールを強力に挟持（締付け）するこ
とができる。

【００１４】上述のようにツールを挟持した状態でチャ
ックに振動を付加しても、ボールホルダはナットリング
の押出し反力を入力リングが受けてチャック本体側に押
圧されて固定されることと、ナットリングがパワーアッ
プされた大きな力で押出されてその回転方向とは異なる
軸方向の力で固定されていることとで、ナッリングは強
い力でその回動がロックされた状態となり、したがっ
て、チャックに振動が付与されても、その振動でナット
リングが回転してその締付けが緩むことはなく、強力な
締付け状態を維持することができる。なお、ツールの挟
持を解くときは、上述の締付け操作の逆操作をすればよ
く、ナットリングの締付け負荷が解除されると、バネ部
材が作用してこの回動で該ナットリングは元位置に復帰
する。

【００１５】この発明の請求項２記載のツールチャック
によれば、上記請求項１記載の発明の作用に併せて、ナ
ットリングがスラストベアリングのボールホルダと係止
して回り止めしているので、チャック本体側に押圧され
て固定されているボールホルダによりナットリングはロ
ック状態となり、ツールから振動が付与されても、その
振動でナットリングが回転してその締付けが緩むことは
なく、強力な締付け状態を維持することができる。

【００１６】この発明の請求項３記載のツールチャック
によれば、上記請求項１記載の発明の作用に併せて、操
作リングの締付け操作で該操作リングと前記ナットリン
グとの間に相対回動が生じたとき、換言すれば、ナット
リングにツールの締付け負荷が作用し、その回動抵抗が
大きくなって、前記バネ部材によるナットリングの回動
が不可になったとき、ロック構造でナットリングが前記
チャック本体側にロックされる。

【００１７】このナットリングのロックで、ツールから
振動が付与されても、その振動でナットリングが回転し
てその締付けが緩むことを防止する作用を行うほか、ツ
ールの挟持を解除するとき、次の作用が生じる。

【００１８】すなわち、解除初期ではナットリングの締
付け負荷が大きいので、操作リングの解除方向への回動
に対してはボールネジのネジ送りにより、大きいトルク
でナットリングを緩む方向にネジ送りする。

【００１９】ナットリングの締付け負荷が減少し、バネ
部材の回動でナットリングを回動できる状態まで至る
と、ロック構造によるロックが解除されて、チャック本
体に対するナットリングのロックが解除され、以降の解
除操作は操作リングの回動がバネ部材を介してナットリ
ングに伝達されて、該ナットリングが解除方向に回動さ
れる。

【００２０】上述の作用において、ロック構造がナット
リングをロックするロック開始時点は、バネ部材でのナ
ットリングの回動が不可になったとき（ナットリングに
締付け負荷が作用したとき）であり、また、ロック解除
時点は、バネ部材でのナットリングの回動が可能になっ
たとき（ナットリングに締付け負荷が作用しないとき）
であり、前述のようなタイミングでナットリングをロッ
クおよびロック解除することで、ロックの開始時と解除
時とのバネ部材とナットリングとの相対位置関係（設定
した初期位置）が繰返し操作しても常に一定の位置関係
を維持することができ、この位置関係を維持することか
ら、ツールの挟持を繰返し使用しても、バネ部材および
ボールネジの作用位置および不作用位置の狂いがなく、
長期に渡って、安定したツールの挟持が得られる。

【００２１】この発明の請求項４記載のツールチャック
によれば、ツールを締付け固定する場合、チャック爪が
ツールを挟持するまでは、リング部材の係止片と操作リ
ングの係合部との弾性係合による連結で、操作リングの
回動がナットリングを回動して、チャック爪を縮小方向
に摺動させて、ツールを挟持する。

【００２２】ツールの挟持にしたがい、ナットリングに
ツールの締付け負荷が作用して、ナットリングの回動抵
抗が大きくなり、前記係止片と係合部との弾性係合によ
る回動伝達が不可となって、係止片と係合部との弾性係
合が外れると、ロック片はチャック本体側の係止歯と係
合して、ナットリングをチッャック本体側にロックし、
その後、前述の請求項１記載の発明の作用と同様に、そ
れ以降の操作リングの回動はボールネジのネジ送りに変
換される。同時にネジ送りに伴う係止片の移動は係合部
とは抵抗の低い平滑面を摺動することになる。

【００２３】また、挟持を解除するときは、前述の締付
け操作の逆の操作を行うが、この時、係止片が平滑面を
摺動して係合部に弾性係合するまで、ロック爪はチャッ
ク本体側の係止歯に係合してナットリングの回動をロッ
クしているので、前述の請求項３の発明と同様に、チャ
ックを繰返し使用しても、弾性係合する係止片およびボ
ールネジの作用位置および不作用位置の狂いがなく、長
期に渡って、安定したツールの挟持が得られる。

【００２４】

【発明の効果】上述の結果、この発明の請求項１記載の
発明によれば、チャックハンドルを用いなくとも、パワ
ーアップされたナットリングの押出に基づくチャック爪
の楔効果で、ツールを強力に締付けることができる。さ
らに、上述のパワーアップは、ボールネジのネジ角が小
さくできて、ナットリングのネジ送り量と入力リングの
回転量との比率が大きくでき、これにより大きなトルク
が得られ、加えて、ボールネジのボールの転がりによる
入力リングの回転を１／２の回転に減速してボールを移
動させることから得られるトルクアップと、回転ロスの
ない効率のよい回転伝達からもパワーアップがえられ、
強力なパワーアップを得る。

【００２５】さらに、請求項２、３に記載の発明によれ
ば、上記請求項１の発明の効果に加えて、ナットリング
の回動がロックされて該ナットリングがチャック本体に
対して相対回動しないので、ツールからナットリングに
振動が付加されても、また連続的な振動負荷であって
も、ナットリングの回動が阻止されて、ツールの締付け
が緩むことがなく、例えば、振動を付与しながらコンク
リート壁にドリリングするような振動付与作業ではこと
の他有効である。

【００２６】さらに、請求項４記載の発明によれば、上
記請求項３の発明の効果に加えて、１つのリング部材に
係止片とロック爪とを形成することで、上述した請求項
２、３に記載の発明の効果が得られ、ツールチャックを
コンパクトに構成することができる。

【００２７】

【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、電動ドリルのドリルビットや電動ドラ
イバーの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、さらに、チャックハンドルを用いないで
締付け操作することができるツールチャックを示す。図
１において、ツールチャック１０はチャック本体１１の
先端中心部に３本のチャック爪１２…を、チャック本体
１１の軸芯に対して先端側が集合する傾斜状に、しか
も、拡縮摺動可能に斜設している。すなわち、上述の３
本のチャック爪１２…はそれぞれチャック本体１１の軸
芯に対して傾斜状に形成した摺動溝１３…に摺動のみ自
在に挿入している。

【００２８】各チャック爪１２の内端側の外周部にはそ
れぞれが連続する状態となる部分雄ネジ１４を螺設し、
これら部分雄ネジ１４には円筒状のナットリング１５の
円錐状部分の内周面に螺設した雌ネジ１６と螺合し、該
ナットリング１５はチャック本体１１の外周面に回動可
能に支持し、このナットリング１５を正逆回動すること
で、チャック爪１２をネジ送りして拡縮摺動し、ツール
の挟持およびその解除を行なう。前述のナットリング１
５の外周部にはチャック本体１１の前部から中央部を被
う状態で回動自在に操作リング１７を嵌着しており、該
操作リング１７のナットリング１５と対向する内周面に
は入力リング１８を嵌着固定している。

【００２９】すなわち、図３にも示すように、操作リン
グ１７の内周面にはその全周に多数の凹溝１９…を形成
し、他方、入力リング１８の外周にはその全周に上述の
凹溝１９…と嵌合する凸溝２０…を形成して、これら凹
溝１９…と凸溝２０…とを嵌合させて、入力リング１８
が操作リング１７と一体的に回動できるように嵌着して
いる。

【００３０】上述の入力リング１８の内端と、これに対
応するチャック本体１１側との間には、ボールホルダ２
１をチャック本体１１側に位置させてスラストベアリン
グ２２を介装している。なお、ボールホルダ２１の外径
は、操作リング１７と相対回動が可能な径に設定してい
る。さらに、ボールホルダ２１とチャック本体１１との
間には、操作リング１７の緩み止めリング４０を介装し
ている。

【００３１】前述の入力リング１８の内周面とナットリ
ング１５の外周面との間には、入力リング１８の締付け
方向の回動でナットリング１５を前方に押出す方向にネ
ジ送りするボールネジ２３を形成している。

【００３２】上述のボールネジ２３は入力リング１８の
内周面に形成したネジ溝２４とナットリング１５の外周
面に形成したネジ溝２５と、リテーナ２６に回動可能に
保持されて前述のネジ溝２４，２５に収納されるボール
２７とで構成している。

【００３３】なお、上述のボール２７は、図４に示すよ
うに、隣設ネジラインとの間で千鳥状に配設すること
で、ネジピッチを小さくした状態で多くのボール２７を
保持できるように構成し、また、ネジラインのネジ角θ
は小さく設定し、ナットリング１５の雌ネジ１６のネジ
角よりも小さく設定している。

【００３４】前述のナットリング１５の内端周部には軸
方向に凹凸状の係合爪２８を形成し、さらに、これに対
応するボールホルダ２１の内周には上述の係合爪２８と
係合する形方向に凹凸状の係合爪２９を形成し、これら
係合爪２８，２９が係合することで、ボールホルダ２１
が固定されているとき、ナットリング１５の回動をロッ
クすることができる。

【００３５】前述のナットリング１５の外端側と、これ
と対向する操作リング１７の内側には、ナットリング１
５の締付け負荷が作用しないとき操作リング１７の回動
をナットリング１５に伝達し、前述の締付け負荷が作用
したとき両リング１５，１７の相対回動を許容するコイ
ルバネ３０を張架している。

【００３６】前述の緩み止めリング４０は、図５、図６
に示すように、リング基部３１の外周面に４本の弾性片
３２…を連設し、この遊端に頭部３３…を形成して、該
頭部３３…が前述の操作リング１７の内周部に形成した
凹溝１９…に弾性的に係合することで、この緩み止めリ
ング４０がチャック本体１１と一体に固定されたとき操
作リング１７の位置を弾性的に付勢して、その緩みを止
める。

【００３７】なお、上述のリング基部３１の内側と外側
には凹凸状の摩擦面３４を形成し、これらと接する対応
部間の摩擦抵抗を大きくして緩み止めを構成している。
同様に前述のボールホルダ２１のリング基部３１と接す
る面も摩擦面を形成している。

【００３８】図中、３５はチャック本体１１に圧入して
組付け部品の抜止めを行う抜止めリング、３６はチャッ
ク本体１１に圧入したコイルバネ３０の保護リング、３
７はチャック本体１１の後部カバーである。

【００３９】なお、前述のナットリング１５は一体のリ
ングで形成しているが、通常使用されている２割りのリ
ングを使用しても、ボールネジ２３の構成で一体を保持
することができるので、この２割りのナットリングを使
用することもできる。

【００４０】このように構成したツールチャック１０の
ツール挟持の作用を説明する。チャック爪１２を内部に
引っ込めた状態でツールを挿入し、操作リング１７を挟
持方向（締付け方向）に手動で回動操作する。

【００４１】チャック爪１２がツールを挟持するまで
は、操作リング１７の回動がコイルバネ３０の係止力で
ナットリング１５を回動してチャック爪１２を縮小方向
に摺動させて、ツールを挟持する。

【００４２】ツールの挟持にしたがい、ナットリング１
５の回動が停止されると、それ以降のコイルバネ３０に
抗した操作リング１７の回動は入力リング１８とナット
リング１５との間に形成したボールネジ２３のネジ送り
に変換される。

【００４３】すなわち、ナットリング１５が回動を停止
することで、このナットリング１５と操作リング１７に
一体回動する入力リング１８との間に相対回動が生じ、
入力リング１８の回動はボールネジ２３のボール２７に
ネジ溝２４，２５内を転がる転がり運動を生じさせ、こ
のボール２７の運動でナットリング１５はネジ送りされ
て押出される。

【００４４】上述のボールネジ２３のネジ送りにおい
て、ナットリング１５の外周部にボールネジ２３を形成
しているので、該ボールネジ２３のネジ径を大きく形成
でき、故に、そのネジ角が小さく形成できる。そのた
め、入力リング１８の回転量が大きく取れて少量のネジ
送りを得るので、ナットリング１５のネジ送り量と入力
リング１８の回転量との比率が大きくでき、これにより
大きなトルクが得られる。

【００４５】加えて、上述のボールネジ２３のボール２
７の転がり運動はボール２７が転がることで、入力リン
グ１８の回転を１／２の回転に減速してボール２７を移
動させ（リテーナ２６の回転と同一）、この回動移動が
トルクアップとなって、ナットリング１５のネジ送りを
行い、ボール２７が転がることで、入力リング１８から
入力された回転にロスがない（回転伝達の効率がよい）
ことが相俟って、大きなトルクアップが得られる。

【００４６】このような作用によるトルクアップでナッ
トリング１５をネジ送りし、該ナットリング１５は強力
な力で押出され、この押出しでチャック爪１２はツール
を強力に締めることができる。すなわち、チャック爪１
２が斜設していることから、チャック爪１２に楔効果が
生じ、この楔効果でツールを強力に挟持（締付け）する
ことができる。

【００４７】上述のようにツールを挟持した状態でツー
ルチャック１０に振動を付加しても、ナットリング１５
はスラストベアリング４０のボールホルダ２１と係合爪
２８，２９で係止しており、また、ボールホルダ２１は
ナットリング１５の押出し反力を入力リング１８が受け
てこの反力でチャック本体１１側に押圧されて固定さ
れ、さらに、この固定は、ボールホルダ２１と緩み止め
リンク４０とが接する面の摩擦面３４および緩み止めリ
ング４０とチャック本体１１とが接する面の摩擦面３４
により、摩擦抵抗が大きいため強固となる。

【００４８】その結果、ナッリング１５はその回動がロ
ックされた状態となり、したがって、ツール側からチャ
ック爪１２を介してナットリング１５に振動が付与され
ても、また、連続的に付与されても、その振動でナット
リング１５が回転してその締付けが緩むことはなく、強
力な締付け状態を維持することができる。

【００４９】同様に、操作リング１７には緩み止めリン
グ４０が付勢しているので、この操作リング１７も振動
で緩むことがない。

【００５０】なお、ツールの挟持を解くときは、上述の
締付け操作の逆操作をすればよい。この操作でナットリ
ング１５の挟持力が解除されると、コイルバネ３０によ
りナットリング１５は元位置に復帰することができる。

【００５１】上述の結果、この実施例によれば、チャッ
クハンドルを用いなくとも、パワーアップされたナット
リング１５の押出しで、ツールを強力に締付けることが
できる。

【００５２】さらに、上述のパワーアップは、ボールネ
ジ２３のボール２７の転がりによる減速と、ボール２７
の転がりによる回転ロスのない効率のよい回転伝達とで
得るので、強力なパワーアップを得る。さらに、挟持し
たツールの使用に当たっては、ナットリング１５がボー
ルネジ２３のパワーアップされた大きな力で押出され
て、その回動方向とは異なる軸方向の力でナットリング
１５の回動がロックされているので、振動が付加されて
も、また連続的振動負荷であっても、ナットリング１５
が回転してツールの締付けが緩むことがなく、例えば、
振動を付与しながらコンクリート壁にドリリングするよ
うな振動付与作業ではことのほか有効である。

【００５３】なお、ナットリング１５はその内径部の前
端側や雌ネジ１６のネジ頭部をチャック本体１１の外径
で直接支持するように構成してもよく、また、スラスト
ベアリング２２は外側リテーナを入力リング１８の内端
で兼ねているが、この構成は別体で独立したスラストベ
アリング２２を構成するもよい。また、前述の係合爪２
８，２９の係合構造および緩み止めリング４０の構成は
必ずしも必要ではないが、存在することによって、より
確実な挟持作用を得ることができる。

【００５４】図７〜図１３は他の実施例のツールチャッ
ク１０を示し、前述した第１の実施例と同様の機能を有
する構成要素に対しては同一の符号を付してその詳細な
説明を省略する。なお、この実施例では前述の第１の実
施例におけるコイルバネ３０、係合爪２８，２９、およ
び緩み止めリング４０の構成要素は採用されない。

【００５５】前述のナットリング１５の内端側にはリン
グ部材４１が装着されるが、前述のナットリング１５の
内端には、図８、図９に示すように、周囲４等分の位置
に連結爪４２…を形成している。

【００５６】一方、前述のリング部材４１は、図１０、
図１１に示すように、その内周部に前述のナットリング
１５の連結爪４２…と係合する連結凹部４３…を形成
し、これら連結爪４２…と連結凹部４３…とが係合して
連結すると、ナットリング１５とリング部材４１とは連
動する。

【００５７】上述のリング部材４１の外周部には、その
外周を４等分した位置に、円周方向に舌片を切り出し弾
性変位が可能に形成して、その１つをロック片４４、他
の３つを係止片４５…に設定している。

【００５８】図１２、図１３にも示すように、上述した
ロック片４４はその遊端部の外周面側に湾曲頭部４６を
形成し、さらにその先端は内周側に向かって爪先４７を
形成している。一方、このロック片４４と対向する操作
リング１７の内周面には、ロック片４４の湾曲頭部４６
と弾性係合する凹状の係合部４８を形成し、この係合部
４８を初期位置に設定している。さらに、この初期位置
係合部４８の締付け方向側にはこの係合部４８に連続し
てロック片４４の湾曲頭部４６を内側に変位させるカム
面４９を形成し、そして、このカム面４９の範囲は、初
期位置係合部４８から最大締付け位置の締付け範囲Ｌに
形成している。なお、上述の締付け範囲Ｌはロック片４
４、係止片４５の４本の舌片が相互が干渉することなく
作用するように、円周の９０度範囲内に設定されてい
る。

【００５９】上述のロック片４４の湾曲頭部４６がカム
面４９の作用で内側に変位したとき、このロック片４４
の爪先４７と係合する係止歯５０…をチャック本体１１
の内端側の円周部に形成し、ロック片４４が変位しない
でその湾曲頭部４６が初期位置係合部４８に係合してい
るときは、爪先４７と係合歯５０…とは係合しないよう
に形成している。

【００６０】そして、ロック片４４の爪先４７がチャッ
ク本体１１の係止歯５０…と係合したときは、該ロック
片４４を形成したリング部材４１がナットリング１５と
連結されているので、ナットリング１５の回動がチャッ
ク本体１１にロックされる。

【００６１】前述した係止片４５はその遊端部の外周面
側に湾曲頭部５１を形成し、さらにその先端は前述のロ
ック片４４の爪先４７より短く形成して、これが内側に
弾性変位してもチャック本体１１の係止歯５０と係合し
ないように形成している。

【００６２】上述の係止片４５と対向する操作リング１
７の内周面には、係止片４５の湾曲頭部５１と弾性係合
する凹状の係合部５２を形成し、この係合部５２との係
合を初期位置に設定して、前述のロック片４４の湾曲頭
部４６が係合部４８と係合して設定した初期位置と同期
させている。

【００６３】さらに、上述の初期位置係合部５２の締付
け方向側には、この係合部５２より深さが浅く、かつ連
続して平滑面５３を形成し、この平滑面５３の締付け側
には、係止片４５の湾曲頭部５１と係合して締付け位置
を節度で示す節度用凹部５４…の複数を形成している。
そして、この節度を計数することで締付け強度を感覚と
して判定する。なお、上述の節度用凹初５４…を含む平
滑面５３の範囲は、初期位置係合部５２から最大締付け
位置の締付け範囲Ｌに設定して、前述のロック片４４の
カム面４９と一致させている。

【００６４】このように構成したツールチャック１０の
ツール挟持の作用を説明する。チャック爪１２を内部に
引っ込めた状態でツールを挿入し、操作リング１７を挟
持方向（締付け方向）に手動で回動操作する。

【００６５】チャック爪１２がツールを挟持するまで
は、操作リング１７には締付け負荷が作用しないので、
リング部材４１の係止片４５の係止力で操作リング１７
の回動をナットリング１５に伝達してこれを回動し、チ
ャック爪１２を縮小方向に摺動させて、ツールを挟持す
る。

【００６６】ツールの挟持にしたがい、ナットリング１
５に締付け負荷が作用してその回動が停止されると、そ
れ以降のロック片４４および係止片４５の弾性に抗した
操作リング１７の回動は入力リング１８とナットリング
１５との間に形成したボールネジ２３のネジ送りに変換
される。

【００６７】すなわち、ナットリング１５が回動を停止
することで、このナットリング１５と操作リング１７に
一体回動する入力リング１８との間に相対回動が生じ、
入力リング１８の回動はボールネジ２３のボール２７に
ネジ溝２４，２５内を転がる転がり運動を生じさせ、こ
のボール２７の運動でナットリング１５はネジ送りされ
て押出される。

【００６８】一方、前述のように、ナットリング１５が
回動を停止することで、このナットリング１５と連動す
るリング部材４１と操作リング１７との間には相対回動
が生じ、図１３に示すように、ロック片４４の湾曲頭部
４６と係止片４５の湾曲頭部５１は、それぞれの初期位
置係合部４８，５２からその弾性に抗して係合が外れる
と共に、ロック片４４はその湾曲頭部４６がカム面４９
により押し下げられて内側に弾性変位し、その爪先４７
はチャック本体１１の係止歯５０と係合することで、ナ
ットリング１５の回動をチャック本体１１にロックす
る。同時に係止片４５の湾曲頭部５１は平滑面５３を摺
動して、その締付け状態により節度用凹部５４…の何れ
かに係合する。

【００６９】以上のようにしてツールを締付けたとき、
ボールネジ２３のネジ送りによる締付けは、前述の第１
の実施例で詳述したように、大きなトルクで締付けるこ
とができる。また、この締付け時には、ロック片４４が
ナットリング１５の回動をチャック本体１１にロックし
ているので、ツール側からチャック爪１２を介してナッ
トリング１５に振動が付与されても、また、連続的に付
与されても、その振動でナットリング１５が回転してそ
の締付けが緩むことはなく、強力な締付け状態を維持す
ることができる。また、締付け強度は、節度用凹部５４
…に係止片４５の湾曲頭部５１が係合する節度を計数す
ることで、把握することができる。

【００７０】次に、ツールを取外す（解除）ときは、上
述の操作の逆を行うことで可能となるが、この操作にお
いて、解除初期ではナットリング１５の締付け負荷が大
きいので、操作リング１７の解除方向への回動に対して
はボールネジ２３のネジ送りにより、大きいトルクでナ
ットリング１５を緩む方向にネジ送りする。

【００７１】ナットリング１５の締付け負荷が減少し、
係止片４５の湾曲頭部５１が初期位置係合部５２に係合
すると、同時にロック片４４の湾曲頭部４６がその初期
位置係合部４８に係合して、その爪先４７がチャック本
体１１の係止歯５０と外れ、ナットリング１５のロック
が解除される。それ以降の解除操作は操作リング１７の
回動が係止片４５を介してナットリング１５に伝達され
て、該ナットリング１５が解除方向に回動される。

【００７２】上述の作用において、ナットリング１５を
ロックするロック開始時点は、ロック片４４が初期位置
係合部４８から外れて爪先４７が係止歯５０に係合して
ナットリング１５の回動が不可になったとき（ナットリ
ング１５に締付け負荷が作用したとき）であり、また、
ロック解除時点は、爪先４７が係止歯５０から外れてナ
ットリング１５の回動が可能になったとき（ナットリン
グ１５に締付け負荷が作用しないとき）であり、前述の
ようなタイミングでナットリング１５をロックおよびロ
ック解除することで、ロックの開始時と解除時との操作
リング１７の初期位置係合部５２と、係止片４５と、ナ
ットリング１５との相対位置関係（設定した初期位置）
がツールチャック１０を繰返し操作しても常に一定の位
置関係を維持することができ、この位置関係を維持する
ことから、ツールの挟持を繰返し使用しても、ツールの
挟持作用に狂いがなく、長期に渡って、安定したツール
の挟持が得られる。

【００７３】この発明の構成と、上述の実施例との対応
において、この発明のバネ部材は、実施例のコイルバネ
３０、係止片４５に対応し、以下同様に、係合構造は、
係合爪２８，２９に対応し、ロック構造は、ロック爪４
４、爪先４７、係合部４８、カム面４９、係止歯５０に
対応するも、この発明は実施例の構成のみに限定される
ものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】 ツールチャックの断面図。

【図２】 ツールチャックの分解断面図。

【図３】 図１のＡ−Ａ線視断面図。

【図４】 リテーナの展開図。

【図５】 緩み止めリングの背面図。

【図６】 図５のＢ−Ｂ線視断面図。

【図７】 他の実施例のツールチャックの断面図。

【図８】 ナットリングの断面図。

【図９】 ナットリングの内端側側面図。

【図１０】 リング部材の断面図。

【図１１】 リング部材の内端側側面図。

【図１２】 図７のＣ−Ｃ線視断面図。

【図１３】 図１２の締付け作用状態を示す説明図。

【符号の説明】

１０…ツールチャック １１…チャック本体 １２…チャック爪 １４…雄ネジ １５…ナットリング １７…操作リング １８…入力リング ２１…ボールホルダ ２２…スラストベアリング ２３…ボールネジ ２４，２５…ネジ溝 ２６…リテーナ ２７…ボール ２８，２９…係合爪 ３０…コイルバネ ４１…リンク部材 ４４…ロック片 ４５…係止片 ４６…湾曲頭部 ４７…爪先 ４８…係合部 ４９…カム面 ５０…係止歯 ５１…湾曲頭部 ５２…平滑面

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】チャック本体中心部に複数本のチャック爪
   を拡縮摺動可能に斜設すると共に、該チャック爪の外周
   部に部分雄ネジを刻設し、この部分雄ネジに螺合して該
   チャック爪を拡縮方向にネジ送りするナットリングを設
   け、前記チャック本体に嵌着した操作リングの回動力を
   上記ナットリングに伝達して、各チャック爪を拡縮方向
   に摺動し、該チャック爪の縮小摺動でツールを挟持する
   ツールチャックであって、前記操作リングのナットリン
   グと対向する内周面に入力リングを嵌着固定し、該入力
   リングの内端側とチャック本体との間にスラストベアリ
   ングを介装し、前記入力リングの内周面とこれと対向す
   るナットリングの外周面との間に、入力リングの締付け
   方向の回動でリテーナで保持したボールを介してナット
   リングを押出す方向にネジ送りするボールネジを形成
   し、前記操作リングとナットリングとの間に、ナットリ
   ングに締付け負荷が作用しないとき前記操作リングの回
   動をナットリングに伝達し、前記ナットリングに締付け
   負荷が作用したときは、該負荷に抗して両リングの相対
   回動を許容するバネ部材を介装したツールチャック。
2. 【請求項２】前記ナットリングの内端と、前記スラスト
   ベアリングのチャック本体側に位置するボールホルダの
   内周との間に相互が係合する係合構造を形成した請求項
   １記載のツールチャック。
3. 【請求項３】前記操作リングとチャック本体との間に、
   操作リングの締付け操作で該操作リングと前記ナットリ
   ングとの間に相対回動が生じたとき、ナットリングを前
   記チャック本体側にロックするロック構造を形成した請
   求項１記載のツールチャック。
4. 【請求項４】前記バネ部材を、リング部材の内周部を前
   記ナットリングに一体回動するべく連結し、外周部に外
   方には付勢された係止片を形成して構成すると共に、前
   記操作リングの内周面に、上記係止片と設定された初期
   位置で弾性係合する係合部と、この係合部と締付け方向
   側で連設される平滑面とを形成し、前記ロック構造を、
   前記リング部材より弾性変位可能にロック片を内周部に
   向けて形成し、このロック片と外周部で対向する操作リ
   ングの内周面に、前記係止片が係合部との弾性係合を解
   除したときに同期して、前記ロック片を内側に変位させ
   るカム面を形成し、上記ロック片が変位したときこれと
   係合する係止歯をチャック本体側に形成して構成した請
   求項３記載のツールチャック。