JPH11235608A - 工具チャック - Google Patents

工具チャック

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JPH11235608A
JPH11235608A JP10055880A JP5588098A JPH11235608A JP H11235608 A JPH11235608 A JP H11235608A JP 10055880 A JP10055880 A JP 10055880A JP 5588098 A JP5588098 A JP 5588098A JP H11235608 A JPH11235608 A JP H11235608A
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chuck cylinder
holding hole
cylinder
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 チャック筒の加熱、冷却によって工具の取
替、固定が可能で、かつチャック筒の加熱時のみなら
ず、冷却時の冷却時間が大幅に短くなり、しかもチャッ
ク筒の曲げ、或は締付の強度が充分得られるようにした
工具チャックを提供するものである。 【解決手段】 チャック筒を加熱させたり、冷却させる
ことによって工具保持孔を膨張収縮させて工具を締付保
持するようにしてある工具チャックにおいて、チャック
筒の外周部に複数の凹溝を形成し、かつ凹溝相互間には
夫々放射方向に向けて張出す補強リブを形成具備させ
た。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は工具を装着保持する
為の工具チャックに関し、詳しくはチャック筒を加熱、
冷却することによって工具の抜差し、固定が行われるよ
うにした工具チャックに関する。
【０００２】
【従来の技術】先部に、工具を装着する為の工具保持孔
を有するチャック筒を備え、そのチャック筒を加熱膨張
させることによって工具保持孔内に工具の挿入を可能に
し、チャック筒が冷却することによって工具保持孔が収
縮して工具を締付保持するようにしてある工具チャック
は知られている。
【０００３】上記構成の工具チャックは、チャック筒の
先端に工具を締付ける為の特別な締付リング等の付加物
を要しない為、先端の径を細くできる利点がある。また
チャック筒と工具との一体性も良く精度も高い特長があ
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】この従来の工具チャッ
クでは加工作業中において工具が折れたとき等、工具の
取換を急いで行なわねばならないとき、チャック筒の加
熱膨張に時間が掛るその上に、チャック筒の冷却に随分
と長い時間を要し、その間、加工作業を休み、ラインを
止めねばならぬという作業効率の低下をもたらす問題点
があった。
【０００５】本件出願の工具チャックは、上記従来技術
の問題点を解決する為に提供するものである。本件出願
の目的は、チャック筒の加熱、冷却によって工具の取
替、固定が可能で、チャック筒の先端に太径の原因とな
る締付リングを要せず、先細のチャック筒が得られるよ
うにした工具チャックを提供しようとするものである。
他の目的は、チャック筒の加熱時のみならず、冷却時の
冷却時間が大幅に短くなり、しかもチャック筒の曲げ、
又は捻れに対して強く、或は締付の強度が充分得られる
ようにした工具チャックを提供しようとするものであ
る。他の目的及び利点は図面及びそれに関連した以下の
説明により容易に明らかになるであろう。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本願発明における工具チ
ャックは、先部に、工具を装着する為の工具保持孔を有
するチャック筒を備え、そのチャック筒を加熱膨張させ
ることによって工具保持孔内に工具の挿入を可能にし、
チャック筒が冷却することによって工具保持孔が収縮し
て工具を締付保持するようにしてある工具チャックにお
いて、上記チャック筒の外周部には、工具保持孔の周壁
近くに筒状の収縮締付部が残る程度の深さにした複数の
凹溝を形成し、かつ凹溝相互間には夫々放射方向に向け
て張出す補強リブを形成具備させたものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下本願発明の実施の形態を示す
図面について説明する。図１乃至図３において、符号２
〜９は従来より知られている工具チャックの構成と略同
様の構成、機能を有するものを示す。１はチャック本体
であり、前部側に、外周を緩い先細テーパ面としたチャ
ック筒３を構成すると共に、後部側がマシニングセンタ
等のスピンドルに対して着脱自在に取り付けられる先細
テーパ状のシャンク部２となり、中央部外周にマニュピ
ュレーター把持用等のＶ溝５を周設具備するチャック位
置決め用鍔部４を備えている。６は切削に用いる工具
等、加工用の工具９の差込深さを調節する為に進退自在
にした位置決め部材、７はそれの操作孔、8は工具保持
孔を示す。なお、部材６、及び工具９に液体通過孔を設
け、操作孔７から冷却液を工具９の先に流すようにした
ものもある。
【０００８】次にチャック筒３は、これを加熱膨張させ
ることによって工具保持孔８内に工具９の元部の挿入を
可能にし、チャック筒３が冷却することによって工具保
持孔８が収縮して工具９の元部を締付一体化して保持す
るようにしてある。工具保持孔８の内径は、工具９の元
部外径よりもやや小さく形成してあり、加熱膨張によっ
て工具９の外径より大きくなり、工具９の元部を先端3a
から工具保持孔８内に摺動状に挿入できるようにしてあ
る。
【０００９】次に上記チャック筒３の外周部3bには、工
具保持孔８の周壁8a近くに筒状の収縮締付部3cが残る程
度の深さにした複数の凹溝13、13・・・13を形成し、か
つ凹溝13の相互間には夫々放射方向に向けて張出す補強
リブ14を形成具備させている。上記凹溝13は図に示す如
く、チャック筒３の筒心方向に平行に向けてあり、従っ
て上記補強リブ14もチャック筒の筒心と同方向に向って
延びる。このようにすると、チャック筒３の外周面11を
切れ目なく結んだ場合に比較して外気に接する面は多く
なり、任意の熱源Ｆ、例えば、バーナーによって加熱す
る場合は熱吸収が早く、放冷する場合も放熱効果がよく
なる。また補強リブ14は、凹溝13に対して図3の比率で
形成することにより、上記の高い放熱効果を維持しなが
ら、曲げ方向（半径方向）に対しては大きな肉厚14aを
維持し、大きな耐曲げ力を維持する。
【００１０】上記構成のものにあっては、工具９の取替
時、チャック筒３の外周面11に向けて熱源（例えばバー
ナーの燃焼ガス、その他の熱線等）を与え、チャック筒
３を加熱膨張させると、工具保持孔８から工具９を抜取
ることができ、直ちに他の工具９を挿入し、自然放冷さ
せるとチャック筒の工具保持孔８の周囲に位置する収縮
締付部3cは収縮して工具９を締付一体化する。この場合
の一般的な所要時間は図８に示すように、本願発明に係
る工具チャック(D)は、外周径が同じ従来品(E)に比較し
て昇温が早いは勿論、放冷においても、収縮完了の温度
（50℃）に達する時間が早く、約70％でよい。即ち、従
来品(Ｂ)が１２分必要なのに対し、8分余という短さで
よい。
【００１１】次に、図１の工具チャックとはチャック筒
3eにおける外周部3beの凹溝23及び補強リブ24の構造の
点において異なる例を示す図４、５について説明する。
複数の凹溝23及び補強リブ24は夫々図示のように周方向
に向けて連続させ、筒心方向には凹溝23と補強リブ24と
を交互に位置させてある。このように構成すると、図
１、２図に示す工具チャックと同様の機能があり、吸
熱、放熱効果が高く、工具９の取替作業を図８の(Ｄ線)
に示す如く短時間で早く行うことができる。また筒状の
収縮締付部3ceは、補強リブ24が存在するところでは実
質的に肉厚となり、凹溝23の位置では肉薄となり、収縮
状態に斑が生じる。従って工具９の元部外面において
は、軸心方向に締付斑が生じ、全周均等に締付けられる
よりも、把持状態が良くなる。
【００１２】次に、図１の工具チャックとはチャック筒
3eにおける外周部3beの凹溝33及び補強リブ34の構造の
点において異なる例を示す図６、７について説明する。
複数の凹溝33は、夫々チャック筒3eの外周面に散設して
あり、夫々は円柱形の穴状で、凹陥状に形成してある。
補強リブ34は夫々図示のように残る部材で周方向及び軸
心方向に向けて連続状に位置させてある。このように構
成すると、捻れに対して耐える力が大きく、かつ図１、
２図に示す工具チャックと同様に表面積が拡大し、吸
熱、放熱効果が高く、工具９の取替作業を図８の(Ｄ線)
に示す如く短時間で早く行うことができる。また筒状の
収縮締付部3ceは、補強リブ34が存在するところでは実
質的に肉厚となり、凹溝33の位置では肉薄となり、収縮
状態に斑が生じる。従って工具９の元部外面において
は、軸心方向に締付斑が生じ、全周均等に締付けられる
よりも、把持状態が良くなる。なお、図４〜７において
機能上前述の図１〜３のものと同一又は均等構成と考え
られる部分には、前述の図１〜３と同一の符号にアルフ
ァベットのｅを付して重複する説明を省略した。
【００１３】
【発明の効果】以上のように本願発明は、加熱、冷却に
よって工具９の抜取り、差込、締付ができるので、チャ
ック筒３の先を細く形成できる利点がある。その上、工
具９の取替に当たっては、チャック筒３が短時間で昇温
し、短時間で冷却するので、工具９の取替を早くするこ
とのできる作業上の効果もある。また補強リブ14、24の
存在により、大きな耐曲げ力を維持したり、把持力を高
めたりすることのできる効果がある。またチャック筒３
の捻れに対しても耐える力を維持できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】工具チャックの断面図。
【図２】工具チャックの正面図。
【図３】図１のＡ−Ａ’断面図。
【図４】図１とは異なる構成のチャック筒を備える工具
チャックの一部破断図。
【図５】図４のＢ−Ｂ’断面図。
【図６】図１とは異なる構成のチャック筒を備えるチャ
ック筒の一部破断図。
【図７】図６のＣ−Ｃ’断面図。
【図８】従来品との昇温、降温状態を比較する為の温度
曲線図。
【符号の説明】
１ 工具チャック ３ チャック筒 3c 収縮締付部 ８ 工具保持孔 ９ 工具 11 外周面 13 凹溝 14 補強リブ

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 先部に、工具を装着する為の工具保持孔
    を有するチャック筒を備え、そのチャック筒を加熱膨張
    させることによって工具保持孔内に工具の挿入を可能に
    し、チャック筒が冷却することによって工具保持孔が収
    縮して工具を締付保持するようにしてある工具チャック
    において、上記チャック筒の外周部には、工具保持孔の
    周壁近くに筒状の収縮締付部が残る程度の深さにした複
    数の凹溝を形成し、かつ凹溝相互間には夫々放射方向に
    向けて張出す補強リブを形成具備させたことを特徴とす
    る工具チャック。
  2. 【請求項２】 上記凹溝はチャック筒の筒心と平行する
    方向に向けてあり、上記補強リブもチャック筒の筒心と
    平行する方向に向って延びていることを特徴とする請求
    項１の工具チャック。
  3. 【請求項３】 上記凹溝はチャック筒の周方向に向けて
    あり、上記補強リブもチャック筒の周方向に向って延び
    ていることを特徴とする請求項１の工具チャック。
  4. 【請求項４】 上記凹溝はチャック筒の周面に多数の穴
    状の凹陥部を形成して構成してあり、上記補強リブは多
    数の凹陥部相互間に残る部材で構成していることを特徴
    とする請求項１の工具チャック。
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