JPH0426169Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、回転する被加工物を把持するための
チヤツクに関する。

（従来の技術） 従来、この種のチヤツクはコレツトチヤツクと
呼ばれ、旋盤等の工作機械に使用されるものであ
り、回転される被加工物は爪により把持されて切
削等の機械加工が行われる。

このチヤツクの特長は、被加工物が加工され次
の被加工物が把持される工程において、工作機械
の主軸を停止することなく連続的にこれを行うこ
とができるので、量産に適していることである。

第７図に示す従来のチヤツク４０は外側縁部が
傾斜した爪４１を有している。被加工物４２を把
持する際、傾斜面を有するピストン４３が被加工
物４２側へ移動することで爪４１の傾斜面を摺
動・押圧し、爪４１がチヤツク４０の中心軸に向
けて進出する。これにより、挿通されている被加
工物４２が把持される。

また、ピストン４３の傾斜面および爪４１の傾
斜面が逆の場合、ピストン４３を工作機械４４側
へ引込むことによつて被加工物４２を把持するこ
とができる。被加工物４２を把持から解放すると
きは、爪４１が通常、軸心から離れるようにばね
付勢されているので、ピストン４３を元位置に復
帰することによつて、爪４１はピストン４３の傾
斜面に沿つて摺動し被加工物４２から離れる。そ
して、このピストン４３の傾斜面と爪４１の傾斜
面は互いに平面で接触し、かつ摺動する仕組にな
つている。

（考案が解決しようとする課題） 一般にチヤツクが有する最も重要な問題は、チ
ヤツクの軸心と被加工物の軸心とが同一軸線上に
位置しなければならないことである。前述したチ
ヤツク４０において、ピストン４３の移動によつ
て爪４１を軸心方向に押圧するときに、ピストン
４３の傾斜面により爪４１がピストン４３と共に
軸方向へも移動するため、被加工物を正確な位置
に把持できないおそれがあり、またこのような爪
４１の軸方向の移動により被加工物と爪との当接
面が摩耗して確実な把持ができなくなるという問
題があつた。

また前述のようにピストン４３と爪４１の傾斜
面が互いに平面で接触するものにおいては、被加
工物を介して爪４１に対し軸回りの回転力が加わ
ると、爪４１がねじれてピストン４３との接触が
線接触になり、爪４１が正しく軸心に向かなくな
るばかりでなく爪４１の傾斜面が偏つて摩耗し、
その結果、チヤツク４０の軸心と被加工物４２の
軸心とが同一軸線上から外れやすいという問題が
あつた。

そこで、本考案は、このような問題点を解決す
るために被加工物を把持するめの爪を軸心方向の
み正しく移動するようにして、チヤツクの軸心と
被加工物の軸心とをずらさずに把持することので
きるチヤツクを提供することを目的とする。

（課題を解決するための手段） この目的を達成するために、本考案は、筒状の
外枠部の先端部分に位置するガイドスリーブ中に
筒状のガイド本体を挿通し、前記ガイド本体の内
端に備えるフランジの外周を前記ガイドスリーブ
の内周に嵌合させると共に前記フランジを前記ガ
イドスリーブに一体的に固着し、そして前記ガイ
ドスリーブの内周と前記ガイド本体の外周との間
に形成する筒状の間隙に、前記ガイドスリーブ及
び前記ガイド本体に接触する筒状のピストンを摺
動自在に介装し、前記ピストンをガイド本体の前
記フランジに穿つ貫通孔を経由して前記外枠部内
の軸方向に駆動するジヨイントスリーブに連結
し、 前記ガイド本体に軸心に向かう取付孔を放射状
に複数個貫通し、前記ピストン内周面に軸方向に
傾斜する溝を前記取付孔に対向して形成し、前記
各取付孔に被加工物を把持する略梯形状板体の爪
を半径方向外側に付勢するようにそれぞればね部
材によつて取付け、しかして前記溝の底部を断面
凹状の円弧面に形成すると共に、この底部にそれ
ぞれ摺接する前記各爪の傾斜部を前記溝の横断面
形状の曲率に等しい断面凸状の円弧面に形成させ
たことを特徴とする。

（作用） このような構成にすることにより、外枠部とジ
ヨイントスリーブを回転することによつて、これ
らと一体的にガイドスリーブおよびガイド本体が
回転し、ピストンも回転する。この状態でジヨイ
ントスリーブを軸方向に駆動することでピストン
が軸方向に移動する。

ピストンが移動することによつて、ピストンの
溝にばね部材の付勢力によつて摺接している爪
は、ガイド本体の取付孔に摺動して軸心方向に確
実に移動し、ガイド本体から突出する爪の先端は
ピストンの溝の傾斜面を基準にしているので、こ
れら爪により被加工物はチヤツクの軸線上に把持
される。

（実施例） 第１図に示すチヤツク１は被加工物２を把持す
るものであり、チヤツク１の外殻を形成する筒状
の外枠部３と、外枠部３の内側に配した作動部４
を有している。

外枠部３の先端部分に配した、フランジを有す
る筒状のガイドスリーブ５には、フランジ６ｂを
有する筒状のガイド本体６が、六角孔付ボルト
B₁によつて両フランジ同士一体に固定されてい
る。ここでガイド本体６のフランジ６ｂの外周は
ガイドスリーブ５の内周に緊密に嵌合している。
また、ガイド本体６はガイドスリーブ５の外径よ
り小さい筒状の基準スリーブ７と六角孔付ボルト
B₂によつて一体に固定される。これによつて、
ガイドスリーブ５とガイド本体６との間に作動部
４として後述のピストン１６が嵌挿される筒状の
間隙が形成される。

また、ガイドスリーブ５のフランジは、中心に
貫通孔を有するアダプタ１０のフランジと六角孔
付ボルトB₃によつて一体に固定される。アダプ
タ１０のフランジは、また筒状のメインスリーブ
１１のフランジと六角孔付ボルトB₄によつて一
体に固定されている。このようにして外枠部３が
形成される。なお、メインスリーブ１１は、図示
を省略した工作機械の駆動手段へ連結されてい
る。

さらに、基準スリーブ７の貫通孔内に摺動自在
にセンタ９を嵌挿し、基準スリーブ７に固定した
ストツパ８とセンタ９との間に嵌挿したばね２５
によつて、センタ９を基準スリーブ７の先端部へ
常時付勢する。このセンタ９の先端は円錐形状の
突起を形成し、被加工物２のセンタリングの機能
を有する。

一方、ガイドスリーブ５とガイド本体６との間
の筒状の間隙に同じく筒状のピストン１６が嵌挿
され、ピストン１６はガイド本体６のフランジ６
ｂに形成された貫通孔６ａを介してジヨイントス
リーブ１８にロツド１７とボルトB₅とによつて
一体に連結する。ジヨイントスリーブ１８は、基
準スリーブ７の外周に位置している。ジヨイント
スリーブ１８の筒内の後端部に形成されている肩
部には、ドローボルト１９の頭部が係合し、その
軸部はジヨイントスリーブ１８の端部より突出し
ている。ドローボルト１９の軸部にはロツクナツ
ト２０が螺合し、さらにメインスリープ１１に被
われた第一スリーブ２１にも螺合している。この
第一スリーブ２１は、さらにメインスリーブ１１
に被われた第一スリーブ２２に連結されている。
第二スリーブ２２は長手方向中心線に沿つて、図
示を省略した工作機械の駆動手段に連結される。
そして、駆動手段はジヨイントスリーブ１８を介
しピストン１６を必要に応じて被加工物の軸方向
に摺動したり、またはこの軸線を中心に回転させ
る。ピストン１６は外枠部３に被われて回転す
る。

チヤツク１の把持孔１２はガイド本体６の内周
面によつて形成され、把持するための複数の爪１
３，…が、ガイド本体６に形成させた外周面から
内周面に達する複数の放射方向の取付孔１４，１
４，１４にそれぞれ嵌挿され、軸心方向に摺動自
在に設けられている。

爪１３，…は、第４図に示すように略梯形状で
ばね部材１５，…によつてそれぞれ支持されてい
る。ばね部材１５，…はコイル状を呈し、コイル
の一端をガイド本体６の一部に形成した止め孔中
に係止し、その他端を爪１３，…に形成した孔を
係止し、各爪１３，…に外周方向への付勢を与え
る。また、第３図，第４図に示すように、この爪
１３，…の被加工物２を把持する把持部１３ａ
は、軸方向にのびる凹状の曲面を持つ溝として形
成され、また、ガイド本体６の外周面から突出し
た爪１３の傾斜部１３ｂは、第５図，第６図に示
す円筒状のピストン１６内に設けられた軸方向内
部に向けて徐々に深くなる溝１６ａの中に位置さ
れる。爪１３の傾斜部１３ｂは断面が凸状の円弧
面１３ｃに形成され、ピストン１６の溝１６ａの
底部を形成する断面凹状の円弧面１６ｂは、第３
図に示すように、爪１３，…の傾斜部１３ｂの円
弧面１３ｃの曲率と等しくなるように形成されて
いるので、爪１３の円弧面１３ｃの全面が溝１６
ａの円弧面１６ｂに接触する。ピストン１６に形
成する溝１６ａはグジ中ぐり盤よつて高精度に加
工でき、円弧面１６ｂは正確に形成される。

つぎに、作用を説明する。まず、被加工物２の
軸がチヤツク１の把持孔１２に挿入されていない
とき、第二スリーブ２２が駆動されてピストン１
６はチヤツク１の先端部に移動されている。爪１
３，…はピストン１６の溝１６ａの傾斜面にばね
部材１５の付勢力により圧接され把持孔１２の外
に退避している。ピストン１６および外枠３が回
転している状態であつても良い。

被加工物２をチヤツク１の把持孔１２に挿入す
ることによつてピストン１６を工作機械側に引込
むように摺動すると、爪１３，…の傾斜部１３ｂ
がピストン１６の溝１６ａの傾斜面の円弧面６ｂ
に摺動され、爪１３が軸心方向に移動する。この
ときの移動距離はすべての爪１３，…間で等し
い。このようにピストン１６の溝１６ａの傾斜面
によつて軸心方向に爪１３，…が押圧され、爪１
３，…が被加工物２の軸心に向かつて取付孔１
４，…内を摺動し、被加工物２を把持する。

このようにチヤツク１が被加工物２を把持して
回転中に被加工物２に研削力のような負荷を加え
ると、爪１３に対してねじるような回転力が加わ
る。これにより爪１３の傾斜部１３ｂは爪１３の
厚さ方向に微小ながら撓むが、嵌合する溝１６ａ
の底部は断面凹状の円弧面で傾斜部１３ｂも溝１
６ａの横断面形状の曲率に等しい断面凸状の円弧
面を呈するから、両者は終始曲面同士が摺接し、
これにより爪１３は正しく軸心に向かつて押圧さ
れ、傾斜部１３ｂも偏つて摩耗することがない。

一方、ピストン１６がチヤツク１の先端に向け
て摺動するときは、爪１３，…はばね部材１５の
付勢力によりピストン１６の溝１６ａに形成され
た傾斜面に沿つて摺動し、被加工物２の把持から
解放されるのである。

このように、爪１３，…をガイドするガイド本
体６はフランジ６ｂを介して外枠部３に一体的に
固着されているのでぶれがなく、爪１３，…軸心
方向の移動はピストン１６に形成した溝１６ａの
みに規制され、爪１３，…による軸心と外枠部３
による軸心は同心となり、これによつて被加工物
２の軸心とチヤツク１の軸心とを確実に一致させ
ることができる。また、溝底部を形成する凹状の
円弧面１６ｂと爪１３の凸状の円弧面１３ｃとは
常に面接触するのでピストン６の移動量は正確に
爪１３に伝えられる。

（考案の効果） これを要するに、本考案においては、ガイドス
リーブ５中に挿通したガイド本体６の内端のフラ
ンジ６ｂの外周をガイドスリーブ５の内周に嵌合
させた状態で、ガイド本体６をガイドスリーブ５
に固着するので、ガイドスリーブ５に対しガイド
本体６を強固に固定できる。従つて、このガイド
スリーブ５とガイド本体６が囲む筒状の間隙は歪
むことがない。このため間隙内に介装するピスト
ン１６は正しく軸線に沿つて移動し、このピスト
ン１６の移動により爪１３が軸心に向け把持孔１
２内へ等距離進出して、被加工物２をチヤツクの
軸心上に確実に把持するという効果を奏する。

加えて本考案においては、ピストン１６の溝１
６ａの底部が断面凹状の桶状で、且つこれに摺接
する爪１３の傾斜部１３ｂが断面凸状の円弧面を
呈し、両者の曲率は等しく溝１６ａの底部と爪１
３の傾斜部１３ｂは常に面接触するから、作業
中、被加工物２を介して爪１３に対しねじるよう
な回転力が加わり、それがため爪１３の傾斜部１
３ｂが撓むことがあつても常に爪１３の傾斜部１
３ｂはその全面において溝１６ａの底部に接触す
る。従つて、爪１３は作業中も常に軸心に向かつ
て押圧され傾斜部１３ｂも偏つて摩耗しないか
ら、被加工物２は一層確実に軸心上に把持される
という効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案による実施例のＡチヤツクの
縦断面図、第２図は、第１図のＡ−Ａ矢視方向の
断面図、第３図は、第４図のＢ−Ｂ矢視方向の断
面図、第４図、は実施例の爪の側面図、第５図
は、実施例のピストンの正面図、第６図は、第５
図のＣ−Ｃ矢視方向のピストンの断面図、第７図
は、従来のコレツトチヤツクを示す略断面図であ
る。 １……チヤツク、２……被加工物、３……外枠
物、４……作動部（ピストン）、６……ガイド本
体、６ａ……貫通孔、６ｂ……フランジ、１３…
…爪、１３ｂ……傾斜部、１５……ばね部材、１
６ａ……溝。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 筒状の外枠部の先端部分に位置するガイドスリ
   ーブ中に筒状のガイド本体を挿通し、前記ガイド
   本体の内端に備えるフランジの外周を前記ガイド
   スリーブの内周に嵌合させると共に前記フランジ
   を前記ガイドスリーブに一体的に固着し、そして
   前記ガイドスリーブの内周と前記ガイド本体の外
   周との間に形成する筒状の間隙に、前記ガイドス
   リーブ及び前記ガイド本体に接触する筒状のピス
   トンを摺動自在に介装し、前記ピストンをガイド
   本体の前記フランジに穿つた貫通孔を経由して前
   記外枠部内の軸方向に駆動するジヨイントスリー
   ブに連結し、 前記ガイド本体に軸心に向かう取付孔を放射状
   に複数個貫通し、前記ピストン内周面に軸方向に
   傾斜する溝を前記取付孔に対向して形成し、前記
   各取付孔に被加工物を把持する略梯形状板体の爪
   を半径方向外側に付勢するようにそれぞればね部
   材によつて取付け、しかして前記溝の底部を断面
   凹状の円弧面に形成し、この底部に摺接する前記
   各爪の傾斜部を前記溝の横断面形状の曲率に等し
   い断面凸状の円弧面に形成させたことを特徴とす
   るチヤツク。