KR102515361B1

KR102515361B1 - 척

Info

Publication number: KR102515361B1
Application number: KR1020207004885A
Authority: KR
Inventors: 타미오 니시미야
Original assignee: 가부시키가이샤 기타가와 뎃꼬쇼
Priority date: 2017-07-24
Filing date: 2018-02-08
Publication date: 2023-03-29
Also published as: CN110997200A; TWI752181B; KR20200033905A; US10864579B2; CN110997200B; TW201908035A; US20200215622A1; JP2019022934A; JP7197300B2; WO2019021513A1

Abstract

조(2)는, 세레이션(22a)을 갖는 마스터조(20)와, T너트(30)에 체결되어 세레이션(53a)을 갖는 탑조(50)를 구비한다. 지지 홈(23)은, 키부(30b)와 끼움결합하는 제 1 키 홈부(24)를 구비하며, 탑조(50)는, 키부(30b)의 돌출 부분과 끼움결합하는 제 2 키 홈부(54)를 구비한다. 제 1 키 홈부(24) 및 제 2 키 홈부(54)의 각각과 키부(30b) 사이에 틈이 존재한다. 제 1 키 홈부(24) 및 제 2 키 홈부(54) 쌍방에 대하여, 키부(30b)가 경사지거나 비틀린다.

Description

척

본 발명은, 선반 등에서의 기계 가공 시에, 공작물(워크)을 지지하는 척에 관하며, 그 중에서도 특히, 센터링 후에 탑조를 탈착시켜도 센터링 정밀도가 고정밀도로 유지될 수 있는 기술에 관한 것이다.

선반 등에서 워크를 회전시키면서 절삭 등의 기계 가공을 실시할 때는, 워크를 고정밀도로 센터링한 상태(워크의 중심이 가공 회전축과 일치된 상태)로 견고하게 지지할 필요가 있다. 그러한 워크를 지지하는 장치로서, 일반적으로 척이 이용되고 있다.

워크를 지지하기 위해, 척 정면에는 지름 방향으로 슬라이딩하는 복수의 조(jaw)가 방사상으로 배치되어 있다. 조는, 척 본체에 장착되어 지름 방향으로 슬라이딩하는 마스터조, 및 마스터조에 볼트 등으로 착탈 가능하게 장착되어 워크를 지지하는 탑조로 구성되어 있다.

마스터조와 탑조가 서로 밀접하는 각각의 당접면에는, 세레이션(단면이 톱니 형상인 연속적 요철: serration)이 둘레 방향으로 연장되도록 형성되어 있다. 그리고, 이들 세레이션이 서로 맞물려 밀접함으로써, 탑조가 마스터조에 장착되었을 때, 탑조는 마스터조에 대하여 지름 방향으로 고정밀도로 위치 결정된 상태로 견고하게 고정되도록 되어 있다.

그런데, 탑조는 센터링 후에 탈착되는 경우가 있다. 일단 탑조를 마스터조로부터 분리하면, 약간이긴 하지만 마스터조에 대하여 탑조가 세레이션을 따라 둘레 방향으로 위치가 어긋나 버리는 문제가 있었다. 이와 같은 중심 어긋남(워크의 중심이 가공 회전축과 일치하지 않는 상태)이 발생하면, 재차 번거롭고 고도의 기량을 필요로 하는 센터링 작업이 필요해진다.

이와 같은 문제 해결을 목적으로 한 선행 기술의 하나로, 특허문헌 1이 있다.

특허문헌 1에서는, 볼트와 볼트 구멍의 공차에 기인하여 발생하는 둘레 방향의 위치 어긋남을 방지하기 위하여, 세레이션이 형성된 마스터조의 당접면에, 둘레 방향과는 상이한 방향으로 연장되어 돌출되는 레일을 설치함과 더불어, 세레이션이 형성된 탑조의 당접면에, 그 레일이 끼움결합하는 레일 홈을 형성하였다.

이와 같이 함으로써, 마스터조에 탑조를 장착했을 때, 세레이션과, 레일 및 레일 홈의 양자에 의한 맞물림에 의해, 마스터조 대하여 탑조를 둘레 방향으로도 위치 결정하여 고정할 수 있도록 하였다.

특허문헌 1 : 일본 특허출원공개 2014-155992호 공보

특허문헌 1의 방법에 따르면, 센터링 후에 탑조를 탈착시켜도 센터링 정밀도를 고정밀도로 유지할 수 있게 된다. 그러나, 마스터조에 대하여 탑조가 둘레 방향으로 위치가 어긋나는 요인은, 볼트와 볼트 구멍과의 공차 뿐만은 아니기 때문에 개량의 여지가 있다.

이 점, 도 1을 이용하여 설명하면, 탑조(100)는 마스터조(101)에 T너트(102)를 개재하여 장착된다. T너트(102)는, 대략 T자형의 단면 형상을 갖는 각주형 부재로 이루어지며, 폭이 넓은 베이스부와 폭이 좁은 다리부를 갖는다. 마스터조(101)의 당접면(101a)에는, 단면 형상이 대략 역T자형의 키홈(103)이 길이 방향으로 연장되도록 형성되어 있다. 즉, 키홈(103)은, 폭이 넓은 광폭부와 폭이 좁은 협폭부를 갖는다. 이 키홈(103)에, T너트(102)가, 다리부의 돌출 부분을 당접면(101a)으로부터 돌출시킨 상태로 삽입되어 있다.

그리고, 탑조(100)의 당접면(100a)에는, 단면 사각형의 끼움결합 홈(104)이 길이 방향으로 연장되도록 형성되어 있으며, 이 끼움결합 홈(104)에 다리부의 돌출 부분이 끼워진다. 그리하여, T너트(102)의 다리부가, 협폭부 및 끼움결합 홈 양쪽에 끼움결합됨으로써, 탑조(100)는 마스터조(101)에 대하여 회전 불가능하게 위치 결정된다.

다리부와 협폭부 사이에는 마스터조(101)에 T너트(102)를 삽입하기 위해, 그리고, 다리부와 끼움결합 홈 사이에는 다리부에 탑조(100)를 끼우기 위해, 이들 사이에는 반드시 틈(s)이 존재한다.

따라서, 이들 쌍방의 틈(s)에 의해서도, 탑조(100)는 마스터조(101)에 대하여 둘레 방향으로 위치가 어긋난다. 예를 들어, 도 1에 흰색 화살표로 나타내는 바와 같이, 최대로는 양쪽 틈(s) 합계한 만큼의 틈(S)(위치 어긋남)이 발생하기 때문에, 각각의 틈(s)의 크기는 약간이라도 무시할 수 없다.

추가로, 특허문헌 1의 방법의 경우, 세레이션과 상이한 방향으로 레일이나 레일 홈을 형성하므로, 약간의 각도 어긋남도 문제가 된다. 그 때문에, 극히 높은 정밀도로 레일이나 레일 홈을 형성할 필요가 있어, 구조가 복잡해지는 데다가, 공정 수가 증가하는 결점이 있다.

이에 본 발명의 목적은, 간소한 구조로, 센터링 후에 탑조를 탈착시켜도 센터링 정밀도가 고정밀도로 유지될 수 있는 척을 제공하는 데에 있다.

본 발명은, 워크의 중심이 회전축과 일치하도록, 지름 방향으로 슬라이딩하여 상기 워크를 지지하는 복수의 조를 척 본체의 정면에 갖는 척에 관한 것이다.

상기 조는, 상기 척 본체에 조립되어 세레이션이 둘레 방향으로 연장되도록 형성된 피당접면을, 상기 척 본체의 정면 쪽에 갖는 마스터조와, 지름 방향으로 연장되도록 상기 피당접면에 형성된 지지 홈에, 회전축 방향으로 빠져나가기가 불가능한 상태로 삽입되는 연결부재, 및 상기 연결부재에 회전축 방향으로부터 체결됨으로써 상기 피당접면에 밀착되는 세레이션이 형성된 당접면을 가지며, 상기 마스터조에 착탈 가능하게 장착되어 워크를 지지하는 탑조를 구비한다.

상기 연결부재는, 상기 지지 홈을 따라 연장되는 빠짐 방지부와, 상기 빠짐 방지부보다도 좁은 폭으로 당해 빠짐 방지부를 따라 연장되는 키(key)부를 구비하며, 상기 지지 홈은, 상기 키부의 돌출 부분을 상기 피당접면으로부터 돌출시킨 상태로, 당해 키부와 끼움결합하는 제 1 키 홈부와, 상기 빠짐 방지부를 수용하는 빠짐 방지 규제부를 구비한다. 상기 탑조는, 상기 당접면에 형성되어 상기 키부의 돌출 부분과 끼움결합하는 제 2 키 홈부를 구비한다.

그리고, 상기 제 1 키 홈부 및 상기 제 2 키 홈부 각각과 상기 키부 사이에는 틈이 존재하며, 상기 당접면과 상기 피당접면이 밀착됨으로써, 상기 제 1 키 홈부 및 상기 제 2 키 홈부 쌍방에 대하여, 상기 키부가 경사지거나 비틀리도록 구성된다.

즉, 이 척의 기본적인 구조에 대해서는 기존 제품과 마찬가지이다. 구체적으로는, 회전축 방향으로 빠져나가기가 불가능한 상태로, 마스터조의 피당접면에 형성된 지지 홈에 삽입되는 연결부재에 회전축 방향으로부터 체결됨으로써, 탑조는 마스터조에 고정된다. 척 본체에 조립된 마스터조의 피당접면에는 세레이션이 둘레 방향으로 연장되도록 형성되며, 탑조의 당접면에도 세레이션이 형성된다.

따라서, 당접면과 피당접면이 밀착되면, 탑조는 세레이션에 의해 지름 방향으로 정확하게 위치 결정된 상태로 고정될 수 있다.

그리고, 이 척의 경우, 기존 제품과 달리, 조를 구성하는 마스터조, 연결부재, 및 탑조의 구조로 개량된다. 구체적으로는, 당접면과 피당접면이 밀착됨으로써, 제 1 키 홈부 및 제 2 키 홈부 쌍방에 대하여, 키부가 경사지거나 비틀리는, 바꾸어 말하면, 제 1 키 홈부 및 제 2 키 홈부 각각으로부터 키부를 역방향으로 회동하게 작용하도록 구성된다.

키부가 제 1 키 홈부 및 제 2 키 홈부 쌍방에 대하여 경사지면, 제 1 키 홈부 및 제 2 키 홈부 각각과 키부 사이에 존재하는 틈이 작아진다. 따라서, 탑조가 마스터조에 대하여 둘레 방향으로 위치 어긋남이 발생할 공간이 작아지므로, 센터링 후에 탑조를 탈착시켜도 센터링 정밀도를 고정밀도로 유지할 수 있게 된다. 조의 일부를 개량하기만 하면 되므로, 번거롭고 고비용의 개량이 필요 없어, 기존 제품을 기반으로 간소한 구조의 개량으로 실현할 수 있다.

상기 척은 또한, 상기 당접면과 상기 피당접면이 밀착됨으로써, 상기 제 1 키 홈부 및 상기 제 2 키 홈부 쌍방에 대하여, 상기 키부가 경사지거나 비틀려 접촉하도록 구성되어도 된다.

상기 척은 또한, 상기 탑조가 상기 연결부재보다도 변형되기 쉬운 연질 재료로 이루어지는 경우에는, 상기 당접면과 상기 피당접면이 밀착됨으로써, 상기 제 2 키 홈부에 상기 키부가 비틀려 박히도록 구성되어도 된다.

상기 척은 또한, 상기 제 1 키 홈부 및 상기 제 2 키 홈부의 적어도 어느 하나가, 상기 세레이션에 대하여 경사진 방향으로 연장되어도 된다.

상기 척은 또한, 상기 키부가, 상기 제 1 키 홈부에 끼움결합되는 제 1 키부와, 상기 제 2 키 홈부에 끼움결합되는 제 2 키부를 구비하며, 상기 제 1 키부와 상기 제 2 키부가 서로 경사진 방향으로 연장되어도 된다.

상기 척은 또한, 상기 키부가, 상기 제 1 키 홈부에 끼움결합되는 제 1 키부와, 상기 제 2 키 홈부에 끼움결합되는 제 2 키부를 구비하며, 상기 제 1 키부는 그 길이 방향의 양 측부에 있어서, 길이 방향의 상이한 위치로부터 역방향으로 돌출된 한 쌍의 제 1 돌출부를 구비하며, 상기 제 2 키부는 그 길이 방향의 양 측부에 있어서, 길이 방향이 상이한 위치로부터 역방향으로 돌출된 한 쌍의 제 2 돌출부를 구비하고, 상기 제 1 돌출부의 한쪽을 포함하는 상기 제 1 키부의 폭은 상기 제 1 키 홈부보다도 작으면서, 상기 제 1 돌출부 쌍방을 포함하는 상기 제 1 키부의 최대 폭은, 상기 제 1 키 홈부보다도 크게 형성되며, 상기 제 2 돌출부의 한쪽을 포함하는 상기 제 2 키부의 폭은, 상기 제 2 키 홈부보다도 작으면서, 상기 제 2 돌출부 쌍방을 포함하는 상기 제 2 키부의 최대 폭은, 상기 제 2 키 홈부보다도 크게 형성되어도 된다.

상기 척은 또한, 한 쌍의 상기 제 2 돌출부는, 상기 제 2 키부의 길이 방향 양단부에 있어서 대각 부위의 한쪽으로부터 측방으로 돌출되어도 된다.

상기 척은 또한, 한 쌍의 상기 제 1 돌출부가 상기 제 2 돌출부 각각과 역방향으로, 상기 제 1 키부의 길이 방향의 단부로부터 돌출되어도 된다.

상기 척은 또한, 한쪽의 상기 제 1 돌출부는 그 길이 방향의 단부로부터 측방으로 돌출되며, 다른 쪽의 상기 제 1 돌출부는 그 길이 방향의 중간부로부터 측방으로 돌출되고, 또 한쪽의 상기 제 2 돌출부는 그 길이 방향의 단부로부터 측방으로 돌출되고, 다른 쪽의 상기 제 2 돌출부는 그 길이 방향의 중간부로부터 측방으로 돌출되어도 된다.

본 발명의 척에 따르면, 간소한 구조이면서, 센터링 후에 탑조를 탈착시켜도 센터링 정밀도를 고정밀도로 유지할 수 있게 된다.

도 1은, 마스터조에 대하여 탑조가 둘레 방향으로 위치가 어긋나는 요인을 설명하는 도면이다.
도 2는, 실시형태의 척을 나타내는 개략도이다.
도 3은, 도 2에서의 화살표(X)로부터 본 척의 주요부를 나타내는 개략도이다.
도 4는, 탑조의 배면쪽을 나타내는 개략 사시도이다.
도 5는, 척의 위치결정기구를 설명하는 도면이다.
도 6은, 개량 T너트를 나타내는 개략 사시도이다.
도 7은, 위치결정기구의 다른 형태를 설명하는 도면이다.
도 8은, 제 2 개량 T너트를 나타내는 개략 사시도이다.
도 9a는, 도 8에서 화살표 Y-Y선에서의 개략 단면도이다.
도 9b는, 도 8에서 화살표 Z-Z선에서의 개략 단면도이다.
도 10은, 개량 T너트의 응용예(제 2 개량 T너트)를 설명하는 도면이다.
도 11a는, 제 2 개량 T너트의 변형예를 나타내는 개략도이다.
도 11b는, 제 2 개량 T너트의 변형예를 나타내는 개략도이다.
도 11c는, 제 2 개량 T너트의 변형예를 나타내는 개략도이다.
도 11d는, 제 2 개량 T너트의 변형예를 나타내는 개략도이다.
도 11e는, 제 2 개량 T너트의 변형예를 나타내는 개략도이다.
도 11f는, 제 2 개량 T너트의 변형예를 나타내는 개략도이다.
도 11g는, 제 2 개량 T너트의 변형예를 나타내는 개략도이다.

이하, 본 발명의 실시형태를 도면에 기초하여 상세하게 설명한다. 단, 이하의 설명은 본질적으로 예시에 불과하며, 본 발명, 그 적용물 혹은 그 용도를 제한하는 것은 아니다.

<척의 기본적 구성>

도 2에, 본 발명을 적용한 척(1)을 예시한다. 도 2에 나타내는 바와 같이, 척(1)은, 두께가 큰 원반형의 외관을 갖는 척 본체(1a)를 구비한다. 척 본체(1a)는, 그 정면이 회전축(Jr)에 직교하도록 그 배면측이 선반 등의 공작 기계에 고정되어 사용된다. 이하의 설명에서 방향을 나타낼 때, 적절하게 그 방향에 따라 정면쪽, 배면쪽, 회전축 방향(회전축(Jr)이 연장되는 방향), 둘레 방향(회전축(Jr)의 회전방향), 지름 방향(회전축(Jr)을 중심으로 하는 그 반지름 방향) 등을 사용한다.

척 본체(1a)의 정면은 평탄면으로 이루어지며, 그 중앙에 원형의 개구(1b)가 형성된다. 척 본체(1a)의 정면에는, 공작물(워크)을 지지하는 복수(적어도 2개 이상 있으면 바람직하나, 본 실시형태에서는 3개)의 조(2)가 방사형으로 등간격 배치된다.

본 실시형태의 척(1)의 경우, 선반 등에 의해 가공이 이루어질 때, 각 조(2)가 지름 방향 안쪽으로, 지름 방향으로 연장되는 슬라이드 축(Js)을 따라 슬라이딩된다. 이와 같이 함으로써, 척 본체(1a)의 정면 중앙부에 배치된 워크가, 각 워크 지지부(51)에 의해 견고하게 파지된다. 그리하여, 워크의 중심이 회전축(Jr)과 일치하도록 센터링이 이루어진 후, 워크를 회전시키면서 워크에 절단 등의 가공이 이루어진다.

각 조(2)는, 척 본체(1a)에, 지름 방향으로 슬라이딩 가능하게 조립된 마스터조(20)와, 마스터조(20)에 삽입되는 T너트(30)(연결부재의 일례)와 볼트(40)에 의한 체결로, T너트(30)를 개재하여 마스터조(20)에 착탈 가능하게 장착되는 탑조(50)로 구성된다.

(마스터조(20))

척 본체(1a)의 정면에는, 그 개구(1b) 주위로부터 지름 방향 바깥쪽으로 등간격이며 방사형으로 3 개의 슬라이드 홈(3)이 형성된다. 마스터조(20)는, 척 본체(1a)를 구성하는 부품으로, 이들 슬라이드 홈(3)의 각각에 조립된다.

도 3에도 나타내는 바와 같이, 각 마스터조(20)는, 가늘고 긴 사각형의 피당접면(22)을 정면쪽에 구비하는 각주형의 베이스부(21a)와, 베이스부(21a)의 배면쪽으로부터 양쪽으로 돌출된 한 쌍의 플랜지 부(21b, 21b)를 구비하며, 횡단면이 대략 T자형인 경질의 금속 부재로 이루어진다. 각 슬라이드 홈(3)은, 마스터조(20)에 대응한 대략 역T자형의 횡단면을 갖는다. 각 마스터조(20)는, 피당접면(22)을 척 본체(1a)의 정면쪽으로 노출시킨 상태에서 지름 방향으로 연장되도록 슬라이드 홈(3)에 끼움결합된다.

도시하지 않으나, 척 본체(1a)에는, 회전축 방향으로 슬라이딩하는 플런저가 내장된다. 이 플런저의 슬라이딩에 연동하여, 각 마스터조(20)가 슬라이드 축(Js)을 따라 지름 방향으로 슬라이딩하도록 구성된다. 마스터조(20)는, 척 본체(1a)에 조립 설치되기 때문에, 지름 방향으로 슬라이딩하여도, 둘레 방향으로는 거의 어긋나게 움직이는 일이 없도록 설계된다.

피당접면(22)은, 회전축(Jr)과 평행한 축(조 중심 축(Jz)이라고도 함)에 직교하는 평탄면으로 이루어진다. 피당접면(22)에는 세레이션(22a)이 형성된다. 세레이션(22a)은, 공지의 톱니 형상의 맞물림 구조이며, 횡단면 형상이 연속된 대략 삼각형의 요철로 이루어진 일군의 선형 볼록부 및 선형 오목부로 구성된다. 피당접면(22)에는, 이 세레이션(22a)이 둘레 방향으로 연장되도록, 피당접면(22)의 폭 방향(짧은 변쪽 방향)과 평행하게 형성된다.

피당접면(22)의 폭 방향 중앙 부위에는 지지 홈(23)이 형성된다. 지지 홈(23)은, 조 중심 축(Jz)을 중심으로 하는 횡단면이 대략 역T자형의 홈으로 이루어진다. 지지 홈(23)은, 마스터조(20)가 척 본체(1a)에 배치된 상태에서, 슬라이드 축(Js)을 따라 지름 방향으로 연장되도록 마스터조(20)의 베이스부(21a)에 형성된다. 이에 의해, 피당접면(22)은 지지 홈(23)에 의해 둘로 분단되며, 지지 홈(23) 양쪽에 한 쌍의 세레이션(22a)의 띠형상 영역이 형성된다.

지지 홈(23)은, 피당접면(22)에 개구되는 폭이 상대적으로 좁은 제 1 키 홈부(24)와, 제 1 키 홈부(24)의 배면쪽으로 이어지는 폭이 상대적으로 넓은 빠짐 방지 규제부(25)를 구비한다. 제 1 키 홈부(24)는, 서로 마주하는 평탄하면서 평행한 한 쌍의 제 1 내접면(24a, 24a)을 갖는다.

(T너트(30))

T너트(30)는, 횡단면이 전체 길이에 걸쳐 대략 T자형인 경질 금속의 각주형 부재로 이루어진다. T너트(30)의 폭 및 길이는, 마스터조(20)의 폭 및 길이, 그리고 탑조(50)의 폭 및 길이보다 작다. T너트(30)는, 빠짐 방지부(30a)와 직육면체형의 키부(30b)를 구비한다. 키부(30b)는, 빠짐 방지부(30a)에 일단면이 이어짐과 더불어, 빠짐 방지부(30a)보다도 좁은 폭으로 빠짐 방지부(30a)를 따라 연장된다. 키부(30b)의 다른 단면에는, 조 중심 축(Jz) 방향으로 연장되는 2개의 체결공(31, 31)이 양단으로 떨어져 형성된다.

T너트(30)는, 회전축 방향(정면쪽)으로 빠져나가기가 불가능한 상태로, 지지 홈(23)을 따라 연장되도록 삽입된다. 구체적으로는, 빠짐 방지부(30a)는 빠짐 방지 규제부(25)에, 키부(30b)는 제 1 키 홈부(24)에 각각 수용되도록, T너트(30)의 횡단면이 상대적으로 작게 형성된다. 빠짐 방지부(30a)는, 여유를 두고 빠짐 방지 규제부(25)에 수용된다. 키부(30b)는, 그 돌출 부분을 피당접면(22)으로부터 돌출시킨 상태로 제 1 키 홈부(24)와 끼움결합하도록 제 1 키 홈부(24)에 수용된다.

즉, 키부(30b)가 제 1 키 홈부(24)와 끼움결합함으로써, T너트(30)가 마스터조(20)에 대하여 위치 결정된다. 또한, 제 1 키 홈부(24)보다도 폭이 큰 빠짐 방지부(30a)가 빠짐 방지 규제부(25)에 수용됨으로써, T너트(30)가 마스터조(20)로부터 회전축 방향으로 빠져나가는 것이 규제된다. 여기서, 키부(30b)와 제 1 키 홈부(24) 사이, 상세하게는 각 제 1 내접면(24a)과 키부(30b) 각 측면과의 사이에는, 제 1 키 홈부(24)에 키부(30b) 삽입을 가능하게 하는 미세한 '틈'이 존재한다.

(탑조(50))

탑조(50)는, 조(2) 중 워크를 지지하는 부분을 구성한다. 탑조(50)는, 워크의 형상, 크기 등에 따라 다양한 형상이 사용된다. 탑조(50)가 워크를 지지하는 위치도, 워크의 지지 방법 등에 따라 상이하다.

그에 반해, 본 실시형태의 탑조(50)는 직육면체 형상을 가지며, 그 중앙쪽의 단부에는 공작기계 성형된 워크 지지부(51)가 설치된다. 그리고, 이 워크 지지부(51)에 의해 워크가 지지된다. 원통형 워크 등에서는, 워크를 안쪽으로부터 지지하는 경우도 있다. 이 경우, 워크 지지부(51)는 탑조(50)의 지름 방향 바깥쪽 단부 등에 설치된다.

또한, 탑조(50)에는, 마스터조(20) 및 T너트(30)와 마찬가지로 담금질 등의 경화 처리가 가해진 경질의 금속재로 이루어지는 하드 타입과, 마스터조(20) 및 T너트(30)보다도 부드러운 연질의 금속재로 이루어지는 소프트 타입이 있다(이른바 소프트조(2)).

탑조(50)의 정면 및 배면에는, 이들을 관통하여 조 중심 축(Jz) 방향으로 연장되는, 2 개의 볼트 삽통공(52, 52)이 체결공(31)의 배치에 맞추어 형성된다. 각 볼트 삽통공(52)은, 정면쪽에 위치하여 볼트(40)의 머리부를 수용하는 큰 직경의 머리부 수용부(52a), 및 배면쪽에 위치하여 볼트(40)의 축부를 수용하는 작은 직경의 축부 수용부(52b)를 구비한다.

도 4에 나타내는 바와 같이, 탑조(50)는 그 배면쪽에, 세레이션(53a)이 형성된 평탄면으로 이루어진 당접면(53)을 갖는다. 세레이션(53a)은, 폭 방향(짧은 변쪽 방향)과 평행하게 형성된다. 조 중심 축(Jz), 및 지름 방향으로 연장되어 워크 지지부(51)의 중심을 지나는 지지 중심축(Jc)(통상적으로는 슬라이드 축(Js)과 일치)과 직교한다. 당접면(53)의 폭 방향 중앙 부위에는, 횡단면이 사각형 띠형상인 홈(제 2 키 홈부(54))가, 탑조(50)의 양단부를 관통하여 형성된다. 본 실시형태에서는, 제 2 키 홈부(54)의 폭은 제 1 키 홈부(24)의 폭과 동일하게 설계된다.

이에 의해, 당접면(53)은 제 2 키 홈부(54)에 의해 둘로 분단된다. 그리고, 제 2 키 홈부(54)의 양측에, 한 쌍의 세레이션(53a)의 띠형상 영역이 형성된다. 세레이션(53a)은, 피당접면(22)의 세레이션(22a)에 맞추어 형성되며, 서로 맞물려 밀착되도록 설계된다.

제 2 키 홈부(54)는, 키부(30b)의 돌출 부분과 끼움결합하도록 형성된다. 제 2 키 홈부(54)는, 서로 마주하는 평탄하면서 평행한 한 쌍의 제 2 내접면(54a, 54a)을 구비한다. 즉, 키부(30b)가 제 2 키 홈부(54)와 끼움결합됨으로써, 탑조(50)가 T너트(30)에 대하여 위치 결정된다. 여기서, 키부(30b)의 돌출 부분과 제 2 키 홈부(54)와의 사이, 상세하게는 각 제 2 내접면(54a)과 키부(30b) 각 측면과의 사이에는, 제 2 키 홈부(54)에 키부(30b) 돌출 부분의 삽입을 가능하게 하는 미세한 '틈'이 존재한다.

제 2 키 홈부(54)의 바닥면에 축부 수용부(52b)가 개구된다. 제 2 키 홈부(54)에 키부(30b)의 돌출 부분을 끼움결합하고, 위치 정렬함으로써, 체결공(31)과 볼트 삽통공(52)이 서로 겹쳐지게 된다. 따라서, 이들 체결공(31) 및 볼트 삽통공(52)을 이용하여 2 개의 볼트(40)로 탑조(50)와 T너트(30)를 느슨하게 체결한다. 그러한 상태에서, T너트(30)를 지지 홈(23)에 외주쪽으로부터 삽입하고, 세레이션(53a, 22a)의 맞물림에 의해 이들을 소정 위치에 정렬한다. 그리하여, 2 개의 볼트(40)를 각 체결공(31)에 체결한다.

이와 같이 함으로써, 탑조(50)가 마스터조(20)에 고정되고, 또 피당접면(22)의 세레이션(22a)에 당접면(53)의 세레이션(53a)이 맞물려 밀착된다. 세레이션(22a)이 둘레 방향으로 연장되므로, 당접면(53)이 피당접면(22)에 밀착되면, 세레이션(22a, 53a)에 의해 탑조(50)의 움직임이 규제되어, 탑조(50)는 마스터조(20)에 대하여 지름 방향으로 위치가 어긋날 우려가 없다.

더욱이, 탑조(50)는 마스터조(20)에 볼트(40)에 의한 체결로 견고하게 고정될 수 있다. 이로써, 탑조(50)를 일단 마스터조(20)에 고정시키면, 탑조(50)는 지름 방향 뿐만 아니라, 둘레 방향으로도 마스터조(20)에 대하여 고정밀도로 위치 결정된 상태로 지지할 수 있다. 따라서, 정확하게 센터링을 실시함으로써, 고정밀도의 워크 가공이 이루어진다.

그런데, 탑조(50)는 가공할 워크의 변경 등에 따라, 센터링 후에 탈착되는 경우가 있다. 일단 탑조(50)를 마스터조(20)로부터 분리하면, 약간이기는 하나 마스터조(20)에 대하여 탑조(50)가 세레이션(22a)을 따라 둘레 방향으로 위치가 어긋나 버린다.

즉, 지름 방향으로는, 세레이션(22a, 53a) 의해 피치 단위로 위치 결정이 가능하다. 따라서, 당접면(53)과 피당접면(22)을 위치 어긋남 없이 원래 위치에 배치할 수 있다. 그러나, 둘레 방향은, 세레이션(22a, 53a)에 의해서는 움직임을 규제할 수 없다. 그리고, 키부(30b)와, 제 1 키 홈부(24) 및 제 2 키 홈부(54) 사이에는 틈이 존재한다. 그 때문에, 이들 틈 사이에서 탑조(50)가 마스터조(20)에 대하여 위치 어긋남이 발생한다.

이 위치 어긋남은, 수㎛ ~ 수십㎛ 수준의 미세한 위치 어긋남이기 때문에 육안에 따른 위치 결정도 곤란하다. 따라서, 일단 위치 어긋남이 발생하면, 정밀도 높은 가공을 실시하기 위해서는, 재차 번거롭고 고도의 기량을 요하는 센터링 작업이 필요해진다. 또한, 여기서 말하는 센터링 작업은, 공작기계 성형에서 실시하는 것이 일반적이다.

이에, 본 척(1)에서는, 간소한 구조로 센터링 후에 탑조(50)를 탈착시켜도 센터링 정밀도가 고정밀도로 유지될 수 있도록, 조(2)의 구조가 강구되었다. 구체적으로는, 당접면(53)과 피당접면(22)이 밀착됨으로써, 제 1 키 홈부(24) 및 제 2 키 홈부(54) 쌍방에 대하여 키부(30b)를 경사지게 하거나 뒤틀리게 하는(서로의 역방향으로 회동하도록 작용하는) 위치결정기구가 각 조(2)에 설치된다.

<위치결정기구>

도 5를 이용하여, 본 실시형태의 위치결정기구를 설명한다. 도 5는, 마스터조(20)에 탑조(50)를 장착할 때의 과정을 모식적으로 나타낸다. 도 5에서, 왼쪽 위의 도(a)는, T너트(30)가 장착된 상태의 마스터조(20)를 정면쪽에서 본 도면이며, 그 오른쪽 위의 도(b)는 탑조(50)를 정면쪽에서 본 도면이다.

아래쪽 중앙의 도면은, 마스터조(20)에 탑조(50)가 장착된 상태를 정면쪽에서 본 도면이다. 그 왼쪽 도면은, 그 때의 마스터조(20)(제 1 키 홈부(24)) 및 T너트(30)(키부(30b))의 상태를 나타낸다. 그 오른쪽 도면은, 그 때의 탑조(50)(제 2 키 홈부(54)) 및 T너트(30)(키부(30b))의 상태를 나타낸다.

통상적이라면, 탑조(50)의 제 2 키 홈부(54)는 세레이션(53a)에 직교하여 연장되도록 형성된다. 그런데, 본 실시형태의 제 2 키 홈부(54)는, 세레이션(53a)에 대하여 경사진 방향으로 연장되도록 형성된다(위치결정기구의 일례). 그 기울기는, 실제로는 지지 중심축(Jc)(슬라이드 축(Js))에 대하여 약간(예를 들어 0.01° ~ 0.5°)이다(여기서는 이해를 용이하게 하기 위해 과장하여 표시한다).

마스터조(20)에 탑조(50)를 고정시킬 때, 당접면(53)과 피당접면(22)이 밀착된다. 그리고, 각각의 세레이션(22a, 53a)이 서로 맞물리게 된다. 이와 같이 하면, 탑조(50)는 마스터조(20)에 평행하게 되고, 각각의 폭 방향 중심이 일치(슬라이드 축(Js)과 지지 중심축(Jc)이 일치)하게 된다. 이 때, 제 2 키 홈부(54)가 키부(30b)에 대하여 경사지므로, 키부(30b)의 한쪽 대각 부위의 2개소(T1, T2)가 제 2 내접면(54a)에 접촉한다. 그리고, 그 반작용으로 키부(30b)(T너트(30))가 회동하여, 키부(30b)의 다른쪽 대각 부위의 2개소(M1, M2)가 제 1 내접면(24a)에 근접해간다.

즉, 세레이션(22a, 53a)의 맞물림에 의해, 키부(30b)가 제 1 키 홈부(24) 및 제 2 키 홈부(54) 쌍방에 대하여 회동하여, 상대적으로 경사진 상태가 된다. 그 결과, 제 1 키 홈부(24) 및 제 2 키 홈부(54) 쌍방과 키부(30b) 사이의 실질적인 틈(둘레 방향으로 어긋나게 움직일 수 있는 틈)이 작아지므로, 탑조(50)의 재장착 시, 둘레 방향의 위치 어긋남의 양이 감소하여, 위치 결정 정밀도가 향상된다.

또한, 키부(30b)가 크게 회동하면, 키부(30b)의 다른 쪽 대각 부위의 2개소가 제 1 내접면(24a)에 접촉하고, 제 1 키 홈부(24) 및 제 2 키 홈부(54) 쌍방과 키부(30b) 사이의 실질적인 틈이 없어진다(도 5에 나타내는 상태). 더 회동하면, 제 1 키 홈부(24) 및 제 2 키 홈부(54) 쌍방에 밀려, 키부(30b)는 비틀리게 된다(비트는 힘이 작용한다). 이와 같이, 제 1 키 홈부(24) 및 제 2 키 홈부(54) 쌍방에 대하여 키부(30b)가 경사져 접촉하거나, 또는 비틀리도록 하면, 탑조(50)의 재장착 시에, 둘레 방향의 위치 어긋남 양이 없어지므로, 위치 결정 정밀도를 더욱 향상시킬 수 있다.

또, 탑조(50)가 소프트조인 경우에는, 키부(30b)를 크게 회동시켜, 제 2 키 홈부(54)에 키부(30b)가 박히도록 해도 된다. 이와 같이 하면, 제 2 내접면(54a)의 2개소가 소성 변형하여, 박힌 흔적이 형성된다. 탑조(50)의 재장착 시에는, 이들 박힌 흔적에 의해 키부(30b)를 적정한 위치로 유도할 수 있다. 따라서, 탑조(50)의 재장착 시의 위치 결정 정밀도를 보다 한층 향상시킬 수 있다.

이와 같이, 제 2 키 홈부(54)를 세레이션(22a, 53a)에 대하여 경사지게 형성하면, 소모품인 탑조(50)를 개량하면 되므로, 소모품이 아닌 마스터조(20)나 T너트(30)는 기존 제품을 그대로 이용할 수 있다. 따라서, 비용면에서 유리하다.

제 2 키 홈부(54)는 종래와 같이 하고, 제 1 키 홈부(24)를 세레이션(22a)에 대하여 경사지게 해도 된다. 이 경우, 탑조(50)에 기존 제품을 이용할 수 있는 이점이 있다. 제 1 키 홈부(24) 및 제 2 키 홈부(54) 쌍방을 세레이션(22a, 53a) 대하여 경사지게 해도 된다. 요컨대, 당접면(53)의 세레이션(53a)과 피당접면(22)의 세레이션(22a)이 평행하게 되면, 제 1 키 홈부(24)와 제 2 키 홈부(54)가 서로 역방향으로 경사지도록 설정하면 된다.

<위치결정기구의 다른 형태>

도 6, 도 7에, 위치결정기구의 다른 형태를 나타낸다. 도 7의 왼쪽 위 도면은, 마스터조(20) 쪽을 정면쪽에서 본 도면이다. 그 오른쪽 위 도면은, 탑조(50)를 정면쪽에서 본 도면이다. 그 아래쪽 도면은, 마스터조(20)에 탑조(50)가 장착된 상태를 정면쪽에서 본 도면이다.

이 형태에서는, T너트(30)에 위치결정기구가 형성된다(개량 T너트(30A)). 즉, 도 6에 나타내는 바와 같이, 개량 T너트(30A)의 키부(30b)에는, 제 1 키 홈부(24)에 끼움결합하는 제 1 키부(61)와, 제 2 키 홈부(54)에 끼움결합하는 제 2 키부(62)가 형성된다. 그리고, 제 1 키부(61)와 제 2 키부(62)가 서로 경사진 방향(각각의 기울기가 상이한 방향)으로 연장된다.

이 경우, 당접면(53)과 피당접면(22)이 밀착되고, 또, 탑조(50)가 마스터조(20)에 평행하게 되면, 제 1 키부(61)와 제 2 키부(62)가 서로 경사진 방향으로 연장되므로, 제 2 키부(62)의 한쪽 대각 부위의 2개소(T1, T2)가 제 2 내접면(54a)에 접촉한다. 그리고, 키부(30b)(개량 T너트(30A))가 회동하여, 제 1 키부(61)의 다른 쪽 대각 부위의 2개소(M1, M2)가 제 1 내접면(24a)에 근접, 접촉, 나아가 비틀리게 된다.

따라서, 이 경우도, 전술한 실시형태의 위치결정기구와 마찬가지로, 세레이션(22a, 53a)의 맞물림에 의해, 키부(30b)가 제 1 키 홈부(24) 및 제 2 키 홈부(54) 쌍방에 대하여 경사지거나 비틀리게 됨으로써, 틈을 없앨 수 있다. 따라서, 위치 결정 정밀도의 향상을 도모할 수 있다.

더욱이 이 형태의 경우, T너트(30)를 변경하기만 하면 되어, 마스터조(20)나 탑조(50)는 기존 제품을 이용할 수 있다. 이 때문에, 범용성이 뛰어나다는 이점이 있다.

<개량 T너트(30A)의 응용예>

도 8 ~ 도 10에, 개량 T너트(30A)의 응용예(제 2 개량 T너트(30B))를 나타낸다.

도 8에 나타내는 바와 같이, 키부(30b)에, 제 1 키 홈부(24)에 끼움결합하는 제 1 키부(61)와, 제 2 키 홈부(54)에 끼움결합하는 제 2 키부(62)가 형성되는 점에서는, 개량 T너트(30A)와 동일하다. 제 2 개량 T너트(30B)에서는, 제 1 키부(61) 및 제 2 키부(62)의 형상이나 크기가 개량 T너트(30A)와 상이하다.

이 제 2 개량 T너트(30B)는, 제 1 키 홈부(24) 및 제 2 키 홈부(54)보다도 폭이 넓은 키부(30b)(광폭 키부(80))를 구비하는 T너트 재료를 절삭하여 형성된다. 즉, 도 9b에 나타내는 바와 같이, 제 1 키부(61)는, 광폭 키부(80)의 길이 방향에서의 한쪽 단부(제 2 단부(80a))에 일부를 남긴 상태로, 다른 쪽 단부(제 1 단부(80b))로부터 그 측면의 한쪽(도면 왼쪽)을 일정 두께로 깎아낸다(이른바 오목하게 한다). 광폭 키부(80)의 다른 쪽 측면(도면 오른쪽)도, 역방향으로부터 마찬가지로 깎아낸다.

이와 같이 함으로써, 제 1 키부(61)에, 제 1 단부(80b) 및 제 2 단부(80a) 쌍방에서 대각 부위의 한쪽으로부터 측방으로 돌출된 한 쌍의 제 1 돌출부(71, 71)를 형성한다.

도 9a에 나타내는 바와 같이, 제 2 키부(62)는 제 1 키부(61)와는 반대로, 제 1 단부(80b)의 일부를 남긴 상태로, 제 2 단부(80a)로부터 그 측면의 한쪽(도면의 왼쪽)을 일정 두께로 깎아낸다. 광폭 키부(80)의 다른 쪽 측면도, 역방향으로부터 마찬가지로 깎아낸다. 이와 같이 함으로써, 제 2 키부(62)에, 제 1 돌출부(71)의 각각과 역방향으로 돌출된 한 쌍의 제 2 돌출부(72, 72)를 형성한다.

이에 따라, 제 1 돌출부(71)의 한쪽을 포함하는 제 1 키부(61)의 각 단부 폭(Wm1)은, 제 1 키 홈부(24)보다도 작게 형성된다. 그리고, 제 1 돌출부(71)의 쌍방을 포함하는 제 1 키부(61)의 최대 폭(Wm2)은, 제 1 키 홈부(24)보다도 크게 형성된다. 마찬가지로, 제 2 돌출부(72)의 한쪽을 포함하는 제 2 키부(62)의 각 단부의 폭(Wt1)은, 제 2 키 홈부(54)보다도 작게 형성된다. 제 2 돌출부(72)의 쌍방을 포함하는 제 2 키부(62)의 최대 폭(Wt2)은, 제 2 키 홈부(54)보다도 크게 형성된다.

그 결과, 제 1 키부(61)는, 제 1 키 홈부(24)에 대하여 경사지게 해야 삽입할 수 있는데, 경사지게 하면 용이하게 삽입할 수 있게 된다. 마찬가지로, 제 2 키부(62)는, 제 2 키 홈부(54)에 경사지게 함으로써, 용이하게 삽입 가능해진다.

도 10의 왼쪽 위 도면은, 제 2 개량 T너트(30B)가 장착된 상태의 마스터조(20)를 정면 쪽에서 본 도면이다. 그 오른쪽 위 도면은, 탑조(50)를 정면쪽에서 본 도면이다. 그 아래쪽 도면은, 마스터조(20)에 탑조(50)가 장착된 상태를 정면쪽에서 본 도면이다.

이 경우에도, 개량 T너트(30A)와 마찬가지로, 당접면(53)과 피당접면(22)이 밀착되어, 탑조(50)가 마스터조(20)에 평행하게 되면, 각 제 2 돌출부(72)가 제 2 내접면(54a)에 접촉한다. 그리고, 키부(30b)(제 2 개량 T너트(30B))가 회동하고, 각 제 1 돌출부(71)가 제 1 내접면(24a)에 압접되어 비틀리게 된다.

따라서, 이 경우에도, 세레이션(22a, 53a)의 맞물림에 의해, 키부(30b)가 제 1 키 홈부(24) 및 제 2 키 홈부(54) 쌍방에 대하여 압접됨으로써 틈을 없앨 수 있다. 따라서, 위치 결정 정밀도의 향상을 도모할 수 있다. 더욱이, 이 제 2 개량 T너트(30B)의 경우, 범용성과 더불어 기존의 T너트 등을 이용하여 용이하게 가공할 수 있다. 따라서, 생산성이 뛰어난 이점이 있다.

<제 2 개량 T너트(30B)의 변형예>

제 2 개량 T너트(30B)의 경우, 탑조(50)의 각 제 2 내접면(54a)에 접촉하는 한 쌍의 제 2 돌출부(72, 72)는, 제 2 키부(62)의 길이 방향 양단부에서의 대각 부위 한쪽으로부터 측방으로 돌출된다. 그리고, 마스터조(20)의 각 제 1 내접면(24a)에 접촉하는 한 쌍의 제 1 돌출부(71, 71)는, 이들 제 2 돌출부(72, 72) 각각과는 역방향으로, 제 1 키부(61)의 길이 방향 양단부로부터 측방으로 돌출된다.

즉, 제 1 돌출부(71, 71) 및 제 2 돌출부(72, 72)는, 제 2 개량 T너트(30B)의 네 모퉁이에 대칭형으로 배치된다. 따라서, 양단부에서 역방향에 위치하는 제 1 돌출부(71)와 제 2 돌출부(72)가 가까우므로, 견고하게 위치 결정을 할 수 있다. 그리고, 이들 단부의 제 1 돌출부(71) 및 제 2 돌출부(72)의 한쪽과, 다른 쪽 단부의 제 1 돌출부(71) 및 제 2 돌출부(72)는, 길이 방향으로 멀리 떨어져 있으므로, 보다 고도의 위치 결정 정밀도가 실현될 수 있다.

그런데, 탑조(50)를 T너트(30)에 체결하는 볼트(40)의 체결력은 매우 강하다. 그 때문에, 마스터조(20)의 베이스부(21a) 정면쪽 부분, 즉 피당접면(22) 쪽의 부분(도 3에 이점 쇄선(P)으로 나타낸 부분)은, T너트(30)에 밀려 측방으로 팽출되기 쉬운 경향이 있다.

그에 반해, 제 2 개량 T너트(30B)의 경우, 제 1 돌출부(71, 71) 및 제 2 돌출부(72, 72)가 멀리 떨어진 위치에서 마스터조(20)에 강하게 접촉하므로, 더욱 마스터조(20)가 팽출되기 쉬워진다. 또한, 제 2 개량 T너트(30B)는, 각 세레이션(22a, 53a)에 직교하는 제 1 키 홈부(24) 및 제 2 키 홈부(54)의 직교 정밀도의 영향을 받기 쉬운 불리함도 있다.

그래서, 이러한 결점이 해소될 수 있도록 제 2 개량 T너트(30B)를 변형시켰다. 그 변형예를, 도 11a ~ 도 11g에 나타낸다. 이들 변형예에서는, 각 제 1 돌출부(71, 71) 및 각 제 2 돌출부(72, 72)의 배치가 제 2 개량 T너트(30B)와 상이하다.

즉, 제 1 키부(61)는, 그 길이 방향의 양 측부에서, 길이 방향의 상이한 위치로부터 역방향으로 돌출된 한 쌍의 제 1 돌출부(71, 71)를 구비한다. 제 2 키부(62)는, 그 길이 방향의 양 측부에서, 길이 방향의 상이한 위치로부터 역방향으로 돌출된 한 쌍의 제 2 돌출부(72, 72)를 구비한다.

그리고, 제 1 돌출부(71)의 한쪽을 포함하는 제 1 키부(61)의 폭(Wm1), 제 1 돌출부(71) 쌍방을 포함하는 제 1 키부(61)의 최대 폭(Wm2), 제 2 돌출부(72)의 한쪽을 포함하는 제 2 키부(62)의 폭(Wt1), 및 제 2 돌출부(72) 쌍방을 포함하는 제 2 키부(62)의 최대 폭(Wt2)의 대소 관계, 그리고 제 1 키부(61) 및 제 2 키부(62)의 삽입 방법 등 기타 사항에 대해서는 제 2 개량 T너트(30B)와 동일하다.

(제 1 변형예)

도 11a에, 제 2 개량 T너트(30B)의 제 1 변형예(제 2 개량 T너트(30C))를 나타낸다.

이 제 2 개량 T너트(30C)에서는, 제 1 돌출부(71)의 한쪽이 그 길이 방향의 한쪽 단부로부터 측방으로 돌출된다. 다른 쪽의 제 1 돌출부(71)는, 그 길이 방향의 중간부, 구체적으로는, 길이 방향의 대략 중앙으로부터 측방으로 돌출된다(식별이 용이하도록, 제 1 돌출부(71)에는 사선을 부여함. 이하 동일). 그리고, 단부에 배치된 제 1 돌출부(71)와 같은 쪽에 위치하는 제 2 돌출부(72)는, 다른 쪽 단부로부터 측방으로 돌출된다. 다른 쪽 제 2 돌출부(72)는, 다른 쪽 제 1 돌출부(71)와 동일한 위치에 배치되며, 길이 방향의 대략 중앙으로부터 측방으로 돌출된다.

이와 같이 제 1 돌출부(71, 71) 및 제 2 돌출부(72, 72)를 배치하면, 제 1 돌출부(71, 71)가 마스터조(20)에 강하게 접촉하는 위치가 가까워지므로, 마스터조(20)의 팽출을 억제할 수 있다. 제 1 키 홈부(24) 및 제 2 키 홈부(54)의 직교 정밀도의 영향도 받기 어려워진다.

또한, 제 2 개량 T너트(30C)가 길이 방향으로 구부러지는 것이 가능해진다. 이로써, 그 탄성 변형에 의한 힘의 완충 작용이 얻어진다. 그 결과, 제 1 키 홈부(24) 및 제 2 키 홈부(54)의 치수 오차가 허용 가능해져, 제 1 돌출부(71, 71) 및 제 2 돌출부(72, 72)에 작용하는 힘의 반력도 경감될 수 있다.

(제 2 변형예)

도 11b에, 제 2 개량 T너트(30B)의 제 2 변형예(제 2 개량 T너트(30D))를 나타낸다. 이 제 2 개량 T너트(30D)에서는, 제 1 변형예와 달리, 제 1 돌출부(71, 71) 및 제 2 돌출부(72, 72)가 대칭형으로 배치된다.

구체적으로, 제 1 돌출부(71)의 한쪽은, 그 길이 방향의 한쪽 단부로부터 측방으로 돌출된다. 다른 쪽 제 1 돌출부(71)는, 그 길이 방향의 중간부, 구체적으로 길이 방향의 대략 중앙으로부터 측방으로 돌출된다. 그리고, 제 2 돌출부(72)의 한쪽은, 단부에 배치된 제 1 돌출부(71)에 대하여 그 반대쪽 단부에 배치되고, 제 2 돌출부(72)의 다른 쪽도 길이 방향의 대략 중앙에 배치된 제 1 돌출부(71)에 대하여 그 반대쪽의 대략 중앙에 배치된다.

(제 3 변형예)

도 11c에, 제 2 개량 T너트(30B)의 제 3 변형예(제 2 개량 T너트(30E))를 나타낸다. 이 제 2 개량 T너트(30E)에서는, 제 1 돌출부(71, 71)가 제 1 또는 제 2 변형예와 마찬가지로 배치되고, 제 2 돌출부(72, 72)는 제 2 개량 T너트(30B)와 마찬가지로 배치된다.

이와 같이 제 1 돌출부(71, 71) 및 제 2 돌출부(72, 72)를 배치하면, 제 1 돌출부(71, 71)가 마스터조(20)에 강하게 접촉하는 위치가 가까워지므로, 마스터조(20)의 팽출을 억제할 수 있다. 그리고, 탑조(50)에 작용하는 반력을 저감할 수 있다.

(제 4 ~ 제 7 변형예)

도 11d ~ 도 11g에, 제 2 개량 T너트(30B)의 제4 ~ 제7 변형예(제 2 개량 T너트(30F) ~ 제 2 개량 T너트(30I))를 나타낸다. 이들 변형예에서는, 제 1 돌출부(71, 71) 및 제 2 돌출부(72, 72)의 배치가, 전술한 제 2 개량 T너트(30B) 및 그 변형예와 다소 상이하다.

예를 들어, 도 11d에 나타내는 제 2 개량 T너트(30F)는, 도 11a에 나타내는 제 2 개량 T너트(30C)에 비해, 길이 방향의 중간에 위치하는 제 1 돌출부(71) 및 제 2 돌출부(72)의 배치가, 대략 중앙에서 어긋나게 배치된다. 도 11e에 나타내는 제 2 개량 T너트(30G)는, 도 11c에 나타내는 제 2 개량 T너트(30E)에 비해, 단부에 위치하는 제 1 돌출부(71)의 반대쪽에 위치하는 제 2 돌출부(72)가, 단부로부터 중앙 쪽으로 어긋나게 배치된다.

도 11f에 나타내는 제 2 개량 T너트(30H)는, 도 11c에 나타내는 제 2 개량 T너트(30E)에 비해, 단부에 위치하는 제 2 돌출부(72)의 반대쪽에 위치하는 제 1 돌출부(71)가, 단부로부터 중앙 쪽으로 어긋나게 배치된다. 도 11g에 나타내는 제 2 개량 T너트(30I)는, 제 2 개량 T너트(30B)에 비해, 제 1 돌출부(71, 71) 및 제 2 돌출부(72, 72)의 각각이, 길이 방향의 중앙 쪽에 배치되며, 또 제 2 돌출부(72, 72)보다도 제 1 돌출부(71, 71) 쪽이 더 중앙 쪽에 가깝게 배치된다.

이와 같이, 제 2 개량 T너트(30B) 및 그 변형예에 나타내는 바와 같이, 제 1 키부(61)의 길이 방향 양 측부(제 1 키부(61)의 긴변 쪽의 양 측부)의 상이한 위치로부터, 각각 역방향으로 돌출하도록, 한 쌍의 제 1 돌출부(71, 71)를 형성한다. 그리고, 제 2 키부(62)의 길이 방향 양 측부의 상이한 위치로부터도, 각각 역방향으로 돌출하도록, 한 쌍의 제 2 돌출부(72, 72)를 형성한다. 이와 같이 함으로써, 센터링 후에 탑조(50)를 탈착시켜도 센터링 정밀도가 고정밀도로 유지될 수 있다.

그리고, 제 2 개량 T너트(30B)와 같이, 제 1 돌출부(71, 71) 및 제 2 돌출부(72, 72)를 네 모퉁이에 배치하면, 고도의 위치 결정 정밀도를 실현할 수 있다. 제 2 개량 T너트(30B)의 각 변형예와 같이, 제 1 돌출부(71, 71) 및 제 2 돌출부(72, 72)를 배치하면, 마스터조(20)의 팽출도 억제할 수 있다.

또한, 본 발명에 관한 척은, 전술한 실시형태에 한정되지 않으며, 그 이외의 다양한 구성도 포함한다. 예를 들어, 키부(30b)는 반드시 직육면체 형상으로 한정되지 않는다.

제 2 개량 T너트(30B) 및 그 변형예에 있어서, 제 1 키부(61)의 최대 폭 및 제 2 키부(62)의 최대 폭은, 동일하여도 상이하여도 된다. 이들 최대 폭이 상이한 제 2 개량 T너트(30B) 등은, 유형이 상이한 탑조(50)에 이용할 수 있다.

1 : 척
1a : 척 본체
2 : 조
3 : 슬라이드 홈
20 : 마스터조
22 : 피당접면
22a : 세레이션
23 : 지지 홈
24 : 제 1 키 홈부
24a : 제 1 내접면
25 : 빠짐 방지 규제부
30 : T너트(연결부재)
30a : 빠짐 방지부
30b : 키부
31 : 체결공
40 : 볼트
50 : 탑조
51 : 워크 지지부
52 : 볼트 삽통공
53 : 당접면
53a : 세레이션
54 : 제 2 키 홈부
54a : 제 2 내접면
61 : 제 1 키부
62 : 제 2 키부
71 : 제 1 돌출부
72 : 제 2 돌출부
Jr : 회전축
Js : 슬라이드 축
Jz : 조 중심축
Jc : 지지 중심축

Claims

워크의 중심이 회전축과 일치하도록, 지름 방향으로 슬라이딩하여 상기 워크를 지지하는 복수의 조를 척 본체의 정면에 구비하는 척으로서,
상기 조는,
상기 척 본체에 조립되어, 세레이션이 둘레 방향 측으로 연장되도록 형성된 피당접면을, 상기 척 본체의 정면 쪽에 갖는 마스터조와,
지름 방향으로 연장되도록 상기 피당접면에 형성된 지지 홈에, 회전축 방향으로 빠져나가기가 불가능한 상태로 삽입되는 연결부재, 및
상기 연결부재에 회전축 방향으로부터 체결됨으로써 상기 피당접면에 밀착되며 지름 방향으로 연장된 지지 중심축에 직교하는 세레이션이 형성된 당접면을 가지며, 상기 마스터조에 착탈 가능하게 장착되어 워크를 지지하는 탑조
를 구비하고,
상기 연결부재는,
상기 지지 홈을 따라 연장되는 빠짐 방지부와,
상기 빠짐 방지부보다도 좁은 폭으로 당해 빠짐 방지부를 따라 연장되는 키부
를 구비하며,
상기 지지 홈은,
상기 키부의 돌출 부분을 상기 피당접면으로부터 돌출시킨 상태로, 당해 키부와 끼움결합하는 제 1 키 홈부와,
상기 빠짐 방지부를 수용하는 빠짐 방지 규제부
를 구비하고,
상기 탑조는, 상기 당접면에 형성되어 상기 키부의 돌출 부분과 끼움결합하는 제 2 키 홈부를 구비하며,
상기 제 1 키 홈부 및 상기 제 2 키 홈부 각각과 상기 키부 사이에는 틈이 존재하고,
상기 당접면과 상기 피당접면이 밀착됨으로써, 상기 제 1 키 홈부 및 상기 제 2 키 홈부 쌍방에 대하여, 상기 키부가 경사지거나 비틀리도록 구성되는 척.
제 1 항에 있어서,
상기 당접면과 상기 피당접면이 밀착됨으로써, 상기 제 1 키 홈부 및 상기 제 2 키 홈부 쌍방에 대하여, 상기 키부가 경사지거나 비틀려 접촉하도록 구성되는 척.
제 2 항에 있어서,
상기 탑조는, 상기 연결부재보다도 변형되기 쉬운 연질 재료로 이루어지며,
상기 당접면과 상기 피당접면이 밀착됨으로써, 상기 제 2 키 홈부에 상기 키부가 비틀려 박히도록 구성되는 척.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 1 키 홈부 및 상기 제 2 키 홈부의 적어도 어느 하나가 상기 세레이션에 대하여 경사진 방향으로 연장되는 척.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 키부는,
상기 제 1 키 홈부에 끼움결합되는 제 1 키부와,
상기 제 2 키 홈부에 끼움결합되는 제 2 키부
를 구비하며,
상기 제 1 키부와 상기 제 2 키부가 서로 경사진 방향으로 연장되는 척.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 키부는,
상기 제 1 키 홈부에 끼움결합되는 제 1 키부와,
상기 제 2 키 홈부에 끼움결합되는 제 2 키부
를 구비하며,
상기 제 1 키부는, 그 길이 방향의 양 측부에 있어서, 길이 방향의 상이한 위치로부터 역방향으로 돌출된 한 쌍의 제 1 돌출부를 구비하며,
상기 제 2 키부는, 그 길이 방향의 양 측부에 있어서, 길이 방향의 상이한 위치로부터 역방향으로 돌출된 한 쌍의 제 2 돌출부를 구비하고,
상기 제 1 돌출부의 한쪽을 포함하는 상기 제 1 키부의 폭은 상기 제 1 키 홈부보다도 작으면서, 상기 제 1 돌출부 쌍방을 포함하는 상기 제 1 키부의 최대 폭은 상기 제 1 키 홈부보다도 크게 형성되며,
상기 제 2 돌출부의 한쪽을 포함하는 상기 제 2 키부의 폭은 상기 제 2 키 홈부보다도 작으면서, 상기 제 2 돌출부 쌍방을 포함하는 상기 제 2 키부의 최대 폭은 상기 제 2 키 홈부보다도 크게 형성되는 척.
제 6 항에 있어서,
한 쌍의 상기 제 2 돌출부는, 상기 제 2 키부의 길이 방향 양단부에 있어서 대각 부위의 한쪽으로부터 측방으로 돌출되는 척.
제 7 항에 있어서,
한 쌍의 상기 제 1 돌출부가, 상기 제 2 돌출부 각각과 역방향으로, 상기 제 1 키부의 길이 방향의 단부로부터 돌출되는 척.
제 6 항에 있어서,
한쪽의 상기 제 1 돌출부는 그 길이 방향의 단부로부터 측방으로 돌출되며, 다른 쪽의 상기 제 1 돌출부는 그 길이 방향의 중간부로부터 측방으로 돌출되고, 또 한쪽의 상기 제 2 돌출부는 그 길이 방향의 단부로부터 측방으로 돌출되고, 다른 쪽의 상기 제 2 돌출부는 그 길이 방향의 중간부로부터 측방으로 돌출되는 척.