JPH0271910A - チャック装置 - Google Patents
チャック装置Info
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- JPH0271910A JPH0271910A JP16601189A JP16601189A JPH0271910A JP H0271910 A JPH0271910 A JP H0271910A JP 16601189 A JP16601189 A JP 16601189A JP 16601189 A JP16601189 A JP 16601189A JP H0271910 A JPH0271910 A JP H0271910A
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23B—TURNING; BORING
- B23B31/00—Chucks; Expansion mandrels; Adaptations thereof for remote control
- B23B31/02—Chucks
- B23B31/10—Chucks characterised by the retaining or gripping devices or their immediate operating means
- B23B31/12—Chucks with simultaneously-acting jaws, whether or not also individually adjustable
- B23B31/16—Chucks with simultaneously-acting jaws, whether or not also individually adjustable moving radially
- B23B31/16233—Jaws movement actuated by oblique surfaces of a coaxial control rod
- B23B31/16237—Details of the jaws
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Gripping On Spindles (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
(産業上の利用分野1
本発明は、工作機械に用いるチャックに関するものであ
り、近年の高速回転化傾向に伴う高回転域においても1
強大な把握力と高い把握精度の得られる機能を備えたチ
ャックに関するものである。
り、近年の高速回転化傾向に伴う高回転域においても1
強大な把握力と高い把握精度の得られる機能を備えたチ
ャックに関するものである。
【従来の技術]
従来のチャック構造は1例えば米国特許公報21913
71号に示される如く、ボディに備えられるジヨウの案
内溝は、可動ジブ13を有するものである。即ち、ボデ
ィにジヨウを組込むためには、可動ジブ13を取外しボ
ディ前方からジ式つを挿入するものであり、可動ジブ1
3は、ボルトを用いて縫い合わす+4造になされている
ものである。 しかしながら、このようにジヨウの案内溝を分割するよ
うなボディvl造は、チャックを構成する主要部品であ
るボディと、ジヨウとの強度バランスを著しく損うもの
であり、前述したような機能を備えたチャック構造では
ないのである。 [実施例1 以下、把握力を大きくする工夫について具体的な実施例
を図面にもとづいて説明する。 第1図は三つ爪チャック本体のE部縦断面図であって、
第15図示の如く、ボディ1′には半径方向に3等分の
放射線案内溝10′が設けられ、第2図に示す如きマス
タージヨウ2′が慴動自在に嵌挿されてなる。マスター
ジヨウ2′の前面にはトップジJつ3′がボルトで固着
されてなり、またボディ1′の内径にはプランジャ4′
が軸芯方向の摺動自在に嵌挿さ九る。 しかして、プランジャ4′の外周にも3方向(1方向の
み示す)等分に第3図に示す如きウェッジ溝5′が設け
てあり、マスタージヨウ2′に設けられているウェッジ
部2’ aと噛合する。第4図は第1図のx−x’線切
断拡大図で前記噛合状態の詳細が示される。 今トツブジコウ3′で被加工物を把握するための作動を
行うと、マスタージヨウ2′のウェッジ部2’ aには
、矢印Pなる力が作用し、この方Pの作用によりプラン
ジャ4′の丁字形ウェッジ溝4’aの顎部4’bには、
ボディ1′の内周との接触が離合する部分Qを基点とし
て曲げモーメントMを矢印の方向に受ける。しかして更
に作用力Pが増大すると該部分には応力の集中を受けて
ジグザグ線6の如く破損が進行する。 当然ながら、離合する部分Qを基点にしないときは、T
字形ウェッジ溝4/ aの最も脆弱な切欠き部位から4
5度方向へ向けジグザグ線6の破損が進行する。 チャックの把握力を強力にするためには1本発明は上記
プランジャ4′に動く特に力学的に弱い部分に働く作用
力Pによる曲げモーメントMの発生を防ぎ且つ曲げ応力
よりも安全性の高い圧縮応力として受けるように改良し
たチャックの構造になせば良いのであり、これについて
具体的な一例を図面にもとづいて説明する。 第5図は三つ爪チャックの縦断面図、第6図はそのボデ
ィ1を斜め方向から見た拡大部分図、第7図はマスター
ジヨウ2の斜視図、第8図は第5図のY−Y’線切断拡
大図、第9図はプランジセ4の斜視図である。 ボデーr 1は第6図に示す如くその半径方法に対しマ
スタージヨウ2を嵌挿するための案内溝10がボディに
1体に3方向等分(1方向のみ示す)なる放射状に穿設
されるほかに、案内溝の溝巾よりも狭く且つ半径方向外
寄りに適量の肉厚を残す一定長さKのスロット溝11が
穿設されてなり、後述するマスタージヨウ2の突出部に
設けた補強部材60の一部が嵌入されるようになされる
。このさい該スロット1llllllAはマスタージヨ
ウ2の放射状摺動運動に差支えない範囲で補強部材60
の巾Cと近似的に等しくされることが望ましく、またプ
ランジャ4の外周面Gはボディ内周面Fと1妾触し、プ
ランジャ4が軸芯方向に摺動可能な範囲で隙間が小さく
設定されている。 チャックの把握力を強力にするためのもうひとつの工夫
は、ilf記マスタージヨウ2の力学的強度を増大させ
ることであり、これについて具体的な一例を第7図にも
とづいて説明する。 図示の如くマスタージヨウ2には、その背面寄すに突出
部を備えたウェッジ部12が設けである。 該ウェッジ部12は、プランジャ4のウェ、ツジ溝5と
噛合するときに楔作用を発生ずる楔部材50と、該楔部
材に直交しこれを力学的に補強する補強部材60とから
なる切断端面形状丁字形に形成されていて、楔部材50
はもっばらに噛合時の面圧負荷を荷担し、補強部材60
はもっばらに噛合時の曲げ負荷を荷担する。 またプランジャ4のウェッジ部は第9図に示す如くウェ
ッジ溝5の端縁部まで円弧に形成されていて、前記マス
タージヨウ2との嵌入噛合にさいしウェッジ12の茎部
までと接触するようになされるのが半径方向への移動量
を大きくする場合に望ましいが、若し円弧の一部を切削
する場合でも第10図に示す如く切削中Hは、マスター
ジヨウ2のウェッジ巾りより小さくなるようにする。 [作 用) 本実施例は以上の如く構成されていて、今1−ツブジヨ
ウ3で被加工物を把握するとマスタージヨウ2のウェッ
ジ部12には半径方向の力が作用する。しかして、該力
はプランジャ4のウェッジ溝5の額面Tを抑圧破壊する
作用力(面圧負荷)と。 マスタージヨウ2のウェッジ部12を曲げ破壊する作用
力(曲げ負荷)とになる。これをマスタージヨウ2側で
検討してみるに楔部材50の力学的強度が前記面圧負荷
に耐え、補強部材60の力学的強度が前記曲げ負荷に耐
えるような夫々の形状に構成されていなければならない
のである0本提案マスタージヨウの形状は、該マスター
ジヨウの後方内方寄りに突出部を備えるウェッジ部12
に形成されているのであり、該突出部を構成する補強部
材60は、ボディ1のスロット溝11に収容可能である
ことから相当に大な寸法のものが得られるのである。即
ち1曲げ負荷に有効なるようその断面係数Zが大なるも
のであることを力学的計算式で説明すれば1幅をCとし
、高さをLとしたとき、Z=CL2/6 (C,Lは第
7図示)におけるLを大きくすることである。よって、
従来のウェッジ部と同じ値の断面係数2になすときは。 該ウェッジ部の重tが飛躍的に軽址化されるのである。 他方プランジャ4側で検討してみるに前述の面圧負荷は
、ウェッジ溝5の額面Tで受けるため、該顎面自身は第
4図で示した如き矢印M同様の曲げモーメントを受けて
曲げ応力を発生しようとするが、顎の外周Gのベアリン
グ面はボディの内周Fのベアリング面で支えられている
ため、従来のような曲げ応力は発生しなくて圧縮応力と
して作用するのである。 従って、従来のものに比べ大巾に剛性が向上し。 安定した高精度の強力把抛を可能とするチャックである
。 本実施例において、ボディ1に穿設されるスロット溝1
1及びウェッジ溝5並びにマスタージヨウ2のウェッジ
部12の各寸法的関係は、第8図においてD>B>Cで
あり、且つC<A<Dなる関係が成立するようになされ
る。またマスタージヨウ2におけるウェッジ部12の丈
長しの最大長さは、ジJつ長さαの半分程度になされる
。この理由は、力学的に充分な強度の断面係数を得ると
共にウェッジ部12をより軽量となし、遠心力による把
握力の減少を最小限にすることにある。さらにまた、ボ
ディ1におけるスロット溝11は。 半径方向の外方寄りに適量の肉厚部Wを残す形状になし
てボディ剛性の低Fを防止し、更に回転中プランジャ4
またはマスタージヨウ2のウェッジ部分12が万一に破
損しても、該破損片が外部に飛散しないようなしである
。 (他の実施例1 他の実施例として、プランジャのウェッジ溝形状は、第
8図示例の如き単なる丁字形をなすもののほかに、第1
1図に示す形状の如く切欠きNを形成し、頭面Tへ作用
する力による集中応力の分散を図り極部破損を防止する
とか、また第12に示す形状の如くウェッジ溝5に向け
FJさが漸減する直線或いは曲線からなる顎部に形成し
、負荷である曲げモーメントMに対応した合理的な形状
を得るとかして、より一層の強度的な安全度を高めるよ
うになすことができる。 さらに、ジヨウのウェッジ部は、第7図示例の如き楔部
材が、その途中で中断されたもののほか。 第13図、第14図に示す如く、ジヨウの前方まで完全
に開設されるようになして、ジヨウの半径方向の移動量
を大きくしたり、その加工を容易になすものであっても
よい、また第7図示例の如き後方内方寄りに設けたもの
に限らず1本発明の引用効果が得られる後方中央であっ
てもよいのは勿論のことである。 【発明の効果1 本発明は、叙上のように構成され、ジヨウにおいては、
その外形形状の特徴がら従来にない軽址で強力なものが
得られるのであり、プランジャにおいては、力学的に弱
くなる箇所をボディの剛性で特に補強することができる
から、これまた従来にない強力なものが得られるのであ
り、ボディにおいては、半径方向の外方寄りに適量な肉
厚部を残すスロット溝を設ける工夫により何等剛性に影
響されないものとなるのである。さらにこれらを力学的
に合理性のある組合せに構成することにより得られたチ
ャック構造は、従来のものに比ベカ学的な強度の均衡が
図られており、大幅に剛性が向上し、強力な超把握力が
得られ、把握精度の飛躍的な向上が図られるものとなる
のである。 さらにボディのスロット溝にジヨウの補強部材が収容で
きる構造は、チャックのボディ厚さを極めて薄くするこ
とができるのほか、プランジャの軸線方向移動量を大き
くできることがら、半径方向へのジヨウ移動量が大きく
なる著効を奏するのである。そして把握力の向上は、特
に切削速度のスピードアップと、このスピードアップに
伴う精度の低f防止に有効である。しがち軽量化された
ジヨウは、高回転域における慣性方の減少にも優れた性
詣を発揮する著効を奏するものである。 【図面の簡単な説明】 第1図〜第4図は従来の構造を示すもので、第1図はチ
ャックの上部縦断面図、第2図はマスタージヨウの斜視
図、第3図はプランジャの部分斜視図、第4図は第1@
のx−x’線切断拡大図。 第5図〜第14図は具体的な実施例を示すもので第5図
はチャックの縦断面図、第6図はボディの部分斜視図、
第7図はマスタージヨウの斜視図。 第8図は第5図のY−Y’線切断拡大図、第9図及び第
10図はプランジャの部分斜視図、第11図及び第12
図はプランジャのウェッジ溝形の他の例を示す。第13
図、第14図はマスタージヨウの他の実施例を示す斜視
図、第15図は従来構造を示すボディの部分斜視図であ
る。 ■ ・・・・・・ボディ 2・・・−―・マスタージヨウ 3・・・・・・ トツブジ1つ 4 ・・・・・・プランジャ 5 ・・・・・・ ウェッジ溝 12 ・・・・・・突出部(ウェッジ部)10・・・・
・・案内溝 11 ・・・・・・ スロット溝 50 ・・・・・・楔部材 60 ・・・・・・補強部材 特許出願人 株式会社北川鉄工所 第2図 Oつ 書−一 ヤ−5 じ・ 6日 (4) 第7図、13図及び14図の各図中へ符号りの
補助線を追加し、不用な鎖線を削除し、さらに符号Jを
追加する。 以 L 1、事件の表示 特願平0l−16GOL1号 2、発明の名称 チャック装置 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住所 〒726広島県府中市元町77#地のI置
0847−45−4560 C代)名称 株式会
社北川鉄工所 5、補正により増加する発明の数 6、補正の対象 明細書及び図面 7、補正の内容 (1、発明の名称「チャック装置」とあるをrチャック
におけるプランジャ作用力の分力荷担り訂正する。 全文訂正明細書 10発明の名称 チャックにおけるプランジャ作用力の分力荷担方法 2、特許請求の範囲 1) ボディと、該ボディの軸線方向前方・後方へ摺動
移動するプランジャと、該プランジャの摺動移動に連動
しボディの半径方向内方・外方へ同時に摺動移動する複
数のジヨウとから構成されるのほか、前記各ジヨウの後
方に備える突出部12が前記プランジャのウェッジ溝と
噛合するひとつの楔部材50及び該楔部材に直交する補
強部材60から形成されると共に、この補強部材60が
前記ボディに設けたスロット溝11へ収容される部分を
備える構造のチャックであって、該チャックを用い前記
プランジャの軸線方向作用力を前記ジヨウの突出部12
へ伝達させて被加工物を把握するに際し、前記作用力の
分力のひとつを楔部材50への面圧負荷分力となして荷
担させ、他の分力を補強部材60への曲げ負荷分力とな
して荷担させることを特徴とするチャックにおけるプラ
ンジャ作用力の分力荷担方法。 2) 醒記ジヨウの突出部12位置が、ジヨウ後方の内
方部位であり、且つ該突出部12の切断端面形状が丁字
形であるジヨウ形状のチャックを用いることを特徴とす
る特許請求の範囲第1項記載のチャックにおけるプラン
ジャ作用分の分力荷担方法。 3) 前記ジヨウの突出部12における楔部材50がジ
ヨウの前方へ向けその途中まで形成されているジヨウ形
状のチャックを用いることを特徴とする特許請求の範囲
第1項または第2項記載のチャックにおけるプランジャ
作用力の分力荷担方法。 3、発明の詳細な説明
71号に示される如く、ボディに備えられるジヨウの案
内溝は、可動ジブ13を有するものである。即ち、ボデ
ィにジヨウを組込むためには、可動ジブ13を取外しボ
ディ前方からジ式つを挿入するものであり、可動ジブ1
3は、ボルトを用いて縫い合わす+4造になされている
ものである。 しかしながら、このようにジヨウの案内溝を分割するよ
うなボディvl造は、チャックを構成する主要部品であ
るボディと、ジヨウとの強度バランスを著しく損うもの
であり、前述したような機能を備えたチャック構造では
ないのである。 [実施例1 以下、把握力を大きくする工夫について具体的な実施例
を図面にもとづいて説明する。 第1図は三つ爪チャック本体のE部縦断面図であって、
第15図示の如く、ボディ1′には半径方向に3等分の
放射線案内溝10′が設けられ、第2図に示す如きマス
タージヨウ2′が慴動自在に嵌挿されてなる。マスター
ジヨウ2′の前面にはトップジJつ3′がボルトで固着
されてなり、またボディ1′の内径にはプランジャ4′
が軸芯方向の摺動自在に嵌挿さ九る。 しかして、プランジャ4′の外周にも3方向(1方向の
み示す)等分に第3図に示す如きウェッジ溝5′が設け
てあり、マスタージヨウ2′に設けられているウェッジ
部2’ aと噛合する。第4図は第1図のx−x’線切
断拡大図で前記噛合状態の詳細が示される。 今トツブジコウ3′で被加工物を把握するための作動を
行うと、マスタージヨウ2′のウェッジ部2’ aには
、矢印Pなる力が作用し、この方Pの作用によりプラン
ジャ4′の丁字形ウェッジ溝4’aの顎部4’bには、
ボディ1′の内周との接触が離合する部分Qを基点とし
て曲げモーメントMを矢印の方向に受ける。しかして更
に作用力Pが増大すると該部分には応力の集中を受けて
ジグザグ線6の如く破損が進行する。 当然ながら、離合する部分Qを基点にしないときは、T
字形ウェッジ溝4/ aの最も脆弱な切欠き部位から4
5度方向へ向けジグザグ線6の破損が進行する。 チャックの把握力を強力にするためには1本発明は上記
プランジャ4′に動く特に力学的に弱い部分に働く作用
力Pによる曲げモーメントMの発生を防ぎ且つ曲げ応力
よりも安全性の高い圧縮応力として受けるように改良し
たチャックの構造になせば良いのであり、これについて
具体的な一例を図面にもとづいて説明する。 第5図は三つ爪チャックの縦断面図、第6図はそのボデ
ィ1を斜め方向から見た拡大部分図、第7図はマスター
ジヨウ2の斜視図、第8図は第5図のY−Y’線切断拡
大図、第9図はプランジセ4の斜視図である。 ボデーr 1は第6図に示す如くその半径方法に対しマ
スタージヨウ2を嵌挿するための案内溝10がボディに
1体に3方向等分(1方向のみ示す)なる放射状に穿設
されるほかに、案内溝の溝巾よりも狭く且つ半径方向外
寄りに適量の肉厚を残す一定長さKのスロット溝11が
穿設されてなり、後述するマスタージヨウ2の突出部に
設けた補強部材60の一部が嵌入されるようになされる
。このさい該スロット1llllllAはマスタージヨ
ウ2の放射状摺動運動に差支えない範囲で補強部材60
の巾Cと近似的に等しくされることが望ましく、またプ
ランジャ4の外周面Gはボディ内周面Fと1妾触し、プ
ランジャ4が軸芯方向に摺動可能な範囲で隙間が小さく
設定されている。 チャックの把握力を強力にするためのもうひとつの工夫
は、ilf記マスタージヨウ2の力学的強度を増大させ
ることであり、これについて具体的な一例を第7図にも
とづいて説明する。 図示の如くマスタージヨウ2には、その背面寄すに突出
部を備えたウェッジ部12が設けである。 該ウェッジ部12は、プランジャ4のウェ、ツジ溝5と
噛合するときに楔作用を発生ずる楔部材50と、該楔部
材に直交しこれを力学的に補強する補強部材60とから
なる切断端面形状丁字形に形成されていて、楔部材50
はもっばらに噛合時の面圧負荷を荷担し、補強部材60
はもっばらに噛合時の曲げ負荷を荷担する。 またプランジャ4のウェッジ部は第9図に示す如くウェ
ッジ溝5の端縁部まで円弧に形成されていて、前記マス
タージヨウ2との嵌入噛合にさいしウェッジ12の茎部
までと接触するようになされるのが半径方向への移動量
を大きくする場合に望ましいが、若し円弧の一部を切削
する場合でも第10図に示す如く切削中Hは、マスター
ジヨウ2のウェッジ巾りより小さくなるようにする。 [作 用) 本実施例は以上の如く構成されていて、今1−ツブジヨ
ウ3で被加工物を把握するとマスタージヨウ2のウェッ
ジ部12には半径方向の力が作用する。しかして、該力
はプランジャ4のウェッジ溝5の額面Tを抑圧破壊する
作用力(面圧負荷)と。 マスタージヨウ2のウェッジ部12を曲げ破壊する作用
力(曲げ負荷)とになる。これをマスタージヨウ2側で
検討してみるに楔部材50の力学的強度が前記面圧負荷
に耐え、補強部材60の力学的強度が前記曲げ負荷に耐
えるような夫々の形状に構成されていなければならない
のである0本提案マスタージヨウの形状は、該マスター
ジヨウの後方内方寄りに突出部を備えるウェッジ部12
に形成されているのであり、該突出部を構成する補強部
材60は、ボディ1のスロット溝11に収容可能である
ことから相当に大な寸法のものが得られるのである。即
ち1曲げ負荷に有効なるようその断面係数Zが大なるも
のであることを力学的計算式で説明すれば1幅をCとし
、高さをLとしたとき、Z=CL2/6 (C,Lは第
7図示)におけるLを大きくすることである。よって、
従来のウェッジ部と同じ値の断面係数2になすときは。 該ウェッジ部の重tが飛躍的に軽址化されるのである。 他方プランジャ4側で検討してみるに前述の面圧負荷は
、ウェッジ溝5の額面Tで受けるため、該顎面自身は第
4図で示した如き矢印M同様の曲げモーメントを受けて
曲げ応力を発生しようとするが、顎の外周Gのベアリン
グ面はボディの内周Fのベアリング面で支えられている
ため、従来のような曲げ応力は発生しなくて圧縮応力と
して作用するのである。 従って、従来のものに比べ大巾に剛性が向上し。 安定した高精度の強力把抛を可能とするチャックである
。 本実施例において、ボディ1に穿設されるスロット溝1
1及びウェッジ溝5並びにマスタージヨウ2のウェッジ
部12の各寸法的関係は、第8図においてD>B>Cで
あり、且つC<A<Dなる関係が成立するようになされ
る。またマスタージヨウ2におけるウェッジ部12の丈
長しの最大長さは、ジJつ長さαの半分程度になされる
。この理由は、力学的に充分な強度の断面係数を得ると
共にウェッジ部12をより軽量となし、遠心力による把
握力の減少を最小限にすることにある。さらにまた、ボ
ディ1におけるスロット溝11は。 半径方向の外方寄りに適量の肉厚部Wを残す形状になし
てボディ剛性の低Fを防止し、更に回転中プランジャ4
またはマスタージヨウ2のウェッジ部分12が万一に破
損しても、該破損片が外部に飛散しないようなしである
。 (他の実施例1 他の実施例として、プランジャのウェッジ溝形状は、第
8図示例の如き単なる丁字形をなすもののほかに、第1
1図に示す形状の如く切欠きNを形成し、頭面Tへ作用
する力による集中応力の分散を図り極部破損を防止する
とか、また第12に示す形状の如くウェッジ溝5に向け
FJさが漸減する直線或いは曲線からなる顎部に形成し
、負荷である曲げモーメントMに対応した合理的な形状
を得るとかして、より一層の強度的な安全度を高めるよ
うになすことができる。 さらに、ジヨウのウェッジ部は、第7図示例の如き楔部
材が、その途中で中断されたもののほか。 第13図、第14図に示す如く、ジヨウの前方まで完全
に開設されるようになして、ジヨウの半径方向の移動量
を大きくしたり、その加工を容易になすものであっても
よい、また第7図示例の如き後方内方寄りに設けたもの
に限らず1本発明の引用効果が得られる後方中央であっ
てもよいのは勿論のことである。 【発明の効果1 本発明は、叙上のように構成され、ジヨウにおいては、
その外形形状の特徴がら従来にない軽址で強力なものが
得られるのであり、プランジャにおいては、力学的に弱
くなる箇所をボディの剛性で特に補強することができる
から、これまた従来にない強力なものが得られるのであ
り、ボディにおいては、半径方向の外方寄りに適量な肉
厚部を残すスロット溝を設ける工夫により何等剛性に影
響されないものとなるのである。さらにこれらを力学的
に合理性のある組合せに構成することにより得られたチ
ャック構造は、従来のものに比ベカ学的な強度の均衡が
図られており、大幅に剛性が向上し、強力な超把握力が
得られ、把握精度の飛躍的な向上が図られるものとなる
のである。 さらにボディのスロット溝にジヨウの補強部材が収容で
きる構造は、チャックのボディ厚さを極めて薄くするこ
とができるのほか、プランジャの軸線方向移動量を大き
くできることがら、半径方向へのジヨウ移動量が大きく
なる著効を奏するのである。そして把握力の向上は、特
に切削速度のスピードアップと、このスピードアップに
伴う精度の低f防止に有効である。しがち軽量化された
ジヨウは、高回転域における慣性方の減少にも優れた性
詣を発揮する著効を奏するものである。 【図面の簡単な説明】 第1図〜第4図は従来の構造を示すもので、第1図はチ
ャックの上部縦断面図、第2図はマスタージヨウの斜視
図、第3図はプランジャの部分斜視図、第4図は第1@
のx−x’線切断拡大図。 第5図〜第14図は具体的な実施例を示すもので第5図
はチャックの縦断面図、第6図はボディの部分斜視図、
第7図はマスタージヨウの斜視図。 第8図は第5図のY−Y’線切断拡大図、第9図及び第
10図はプランジャの部分斜視図、第11図及び第12
図はプランジャのウェッジ溝形の他の例を示す。第13
図、第14図はマスタージヨウの他の実施例を示す斜視
図、第15図は従来構造を示すボディの部分斜視図であ
る。 ■ ・・・・・・ボディ 2・・・−―・マスタージヨウ 3・・・・・・ トツブジ1つ 4 ・・・・・・プランジャ 5 ・・・・・・ ウェッジ溝 12 ・・・・・・突出部(ウェッジ部)10・・・・
・・案内溝 11 ・・・・・・ スロット溝 50 ・・・・・・楔部材 60 ・・・・・・補強部材 特許出願人 株式会社北川鉄工所 第2図 Oつ 書−一 ヤ−5 じ・ 6日 (4) 第7図、13図及び14図の各図中へ符号りの
補助線を追加し、不用な鎖線を削除し、さらに符号Jを
追加する。 以 L 1、事件の表示 特願平0l−16GOL1号 2、発明の名称 チャック装置 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住所 〒726広島県府中市元町77#地のI置
0847−45−4560 C代)名称 株式会
社北川鉄工所 5、補正により増加する発明の数 6、補正の対象 明細書及び図面 7、補正の内容 (1、発明の名称「チャック装置」とあるをrチャック
におけるプランジャ作用力の分力荷担り訂正する。 全文訂正明細書 10発明の名称 チャックにおけるプランジャ作用力の分力荷担方法 2、特許請求の範囲 1) ボディと、該ボディの軸線方向前方・後方へ摺動
移動するプランジャと、該プランジャの摺動移動に連動
しボディの半径方向内方・外方へ同時に摺動移動する複
数のジヨウとから構成されるのほか、前記各ジヨウの後
方に備える突出部12が前記プランジャのウェッジ溝と
噛合するひとつの楔部材50及び該楔部材に直交する補
強部材60から形成されると共に、この補強部材60が
前記ボディに設けたスロット溝11へ収容される部分を
備える構造のチャックであって、該チャックを用い前記
プランジャの軸線方向作用力を前記ジヨウの突出部12
へ伝達させて被加工物を把握するに際し、前記作用力の
分力のひとつを楔部材50への面圧負荷分力となして荷
担させ、他の分力を補強部材60への曲げ負荷分力とな
して荷担させることを特徴とするチャックにおけるプラ
ンジャ作用力の分力荷担方法。 2) 醒記ジヨウの突出部12位置が、ジヨウ後方の内
方部位であり、且つ該突出部12の切断端面形状が丁字
形であるジヨウ形状のチャックを用いることを特徴とす
る特許請求の範囲第1項記載のチャックにおけるプラン
ジャ作用分の分力荷担方法。 3) 前記ジヨウの突出部12における楔部材50がジ
ヨウの前方へ向けその途中まで形成されているジヨウ形
状のチャックを用いることを特徴とする特許請求の範囲
第1項または第2項記載のチャックにおけるプランジャ
作用力の分力荷担方法。 3、発明の詳細な説明
【産業上の利用分野1
本発明は、工作機械に用いるチャックに関するものであ
り、特にプランジャの軸線方向作用力をジヨウへ合】的
に伝達させるための工夫にある。
り、特にプランジャの軸線方向作用力をジヨウへ合】的
に伝達させるための工夫にある。
従来の中実チャック構造は、ボディの半径方向内方部位
に相当するジヨウの内方部分にプランジャと噛合する噛
合手段を備えるものであり、第1図乃至第4図示の如き
である。さらに中空チャック構造は、ボディの軸線方向
後方部位で且つ半径方向内方部位に相当するジヨウの後
方内方部分にプランジャと噛合する噛合手段を備えるも
のであり1例えば特開昭55−106707号公報記載
のFigl乃至Fig2図示の如きである。 しかし、前者及び後者いずれの噛合手段においても、プ
ランジャの噛合部を介してジヨウの噛合部へ作用力を伝
達させるに当り1合理的な作用力の伝達とならない欠点
があった。 その理由について、以下に図面を用いて詳細に説明する
。 第1図は三つ爪チャックの上部縦断面図であって、第1
5図に示す如くボディ1′の半径方向に3等分の放射線
状案内溝10’ を設け、該案内溝10′に第2図示の
マスタージヨウ2′が摺動自在に嵌挿される。そして、
マスタージヨウ2′の前方(ボディ1′の前方R及びS
側)にはトップジヨウ3′が図示しないボルトで固着さ
れ、またボディ1′中心の穴にはプランジャ4′が軸線
方向の摺動を自在になし嵌挿されている。 しかして、プランジャ4′の外周にも第3図に示す如き
3方向等分(1方向のみ図示す)にウェッジ溝5′が設
けてあり、マスタージヨウ2′の内方に設けられている
ウェッジ部2’ aと噛合する。該噛合状態の詳細が第
1図のx−x’線切断拡大図である第4図に示されてい
る。 係るジヨウの内方部分に噛合手段を備えた構造のチャッ
クは、以下の作用的欠点をもっている。 今トップジコウ3′で図示しない被加工物の外径を把握
するための作動を行うと、マスタージヨウ2′のウェッ
ジ部2’ aには、矢印Pとなる力が半径方向外方へ作
用し、この方Pの作用によりプランジャ4′の丁字形ウ
ェッジ溝4’ aを形成する啜部4’bには、ボディ1
′の穴との接触が離合する部分Qを基点として曲げモー
メントMが矢印方向に作用する。しかして更に作用力P
が増大すると該部分は応力の集中を受はジグザグ線6の
如き破損が進行する。 他方トップジヨウ3′で図示しない被加工物の内径を把
握するための作動を行うと、マスタージヨウ2′のウェ
ッジ部2’ aには、矢印Pに反対する方向の力が半径
方向内方へ作用し、この力の作用によりプランジャ4′
の丁字形ウェッジ溝4aを形成する顎部4’bには1曲
げモーメントMが矢印方向に反対する方向へ作用する。 即ち、顎部4’bには矢印P方向の力及び矢印Pに反対
する方向の力が共に作用するのである。 別言すれば、顎部4’bは両振り荷重を荷担しなければ
ならない欠点がある。 係る顎部4’bへの力の作用は、ジヨウの後方内方部分
に噛合手段を備えた従来構造のチャックにおいても、ま
た同様である。
に相当するジヨウの内方部分にプランジャと噛合する噛
合手段を備えるものであり、第1図乃至第4図示の如き
である。さらに中空チャック構造は、ボディの軸線方向
後方部位で且つ半径方向内方部位に相当するジヨウの後
方内方部分にプランジャと噛合する噛合手段を備えるも
のであり1例えば特開昭55−106707号公報記載
のFigl乃至Fig2図示の如きである。 しかし、前者及び後者いずれの噛合手段においても、プ
ランジャの噛合部を介してジヨウの噛合部へ作用力を伝
達させるに当り1合理的な作用力の伝達とならない欠点
があった。 その理由について、以下に図面を用いて詳細に説明する
。 第1図は三つ爪チャックの上部縦断面図であって、第1
5図に示す如くボディ1′の半径方向に3等分の放射線
状案内溝10’ を設け、該案内溝10′に第2図示の
マスタージヨウ2′が摺動自在に嵌挿される。そして、
マスタージヨウ2′の前方(ボディ1′の前方R及びS
側)にはトップジヨウ3′が図示しないボルトで固着さ
れ、またボディ1′中心の穴にはプランジャ4′が軸線
方向の摺動を自在になし嵌挿されている。 しかして、プランジャ4′の外周にも第3図に示す如き
3方向等分(1方向のみ図示す)にウェッジ溝5′が設
けてあり、マスタージヨウ2′の内方に設けられている
ウェッジ部2’ aと噛合する。該噛合状態の詳細が第
1図のx−x’線切断拡大図である第4図に示されてい
る。 係るジヨウの内方部分に噛合手段を備えた構造のチャッ
クは、以下の作用的欠点をもっている。 今トップジコウ3′で図示しない被加工物の外径を把握
するための作動を行うと、マスタージヨウ2′のウェッ
ジ部2’ aには、矢印Pとなる力が半径方向外方へ作
用し、この方Pの作用によりプランジャ4′の丁字形ウ
ェッジ溝4’ aを形成する啜部4’bには、ボディ1
′の穴との接触が離合する部分Qを基点として曲げモー
メントMが矢印方向に作用する。しかして更に作用力P
が増大すると該部分は応力の集中を受はジグザグ線6の
如き破損が進行する。 他方トップジヨウ3′で図示しない被加工物の内径を把
握するための作動を行うと、マスタージヨウ2′のウェ
ッジ部2’ aには、矢印Pに反対する方向の力が半径
方向内方へ作用し、この力の作用によりプランジャ4′
の丁字形ウェッジ溝4aを形成する顎部4’bには1曲
げモーメントMが矢印方向に反対する方向へ作用する。 即ち、顎部4’bには矢印P方向の力及び矢印Pに反対
する方向の力が共に作用するのである。 別言すれば、顎部4’bは両振り荷重を荷担しなければ
ならない欠点がある。 係る顎部4’bへの力の作用は、ジヨウの後方内方部分
に噛合手段を備えた従来構造のチャックにおいても、ま
た同様である。
【発明が解決しようとする課題1
本発明は、係る従来チャックの欠点を解決しようどする
ものであり、これがために鋭意努力すると共に噛合手段
の力学的側面からの研究と工夫をなし、従来の両振り荷
重を新規な片振り荷重に代えることに着目したものであ
る。 [11題を解決するための手段) しかるに本発明は、後述する如き特殊なジヨウ形状のチ
ャックとなし1合理的なプランジャ作用力のジヨウへの
伝達がなされるものであり、その特徴とするところは、
プランジャの作用力を面圧負荷分力と曲げ負荷分力とに
なしてジヨウの突出部へ荷担させることを要旨とする作
用力の分力荷担方法にある。 【作 用) 第7図と第8図を用いてその作用を説明すると、プラン
ジャ4の作用力で被加工物を把握して発生するジヨウ2
の突起部12における力は、面圧負荷分力と曲げ負荷分
力とに分かれ、その面圧負荷は、もっばらに楔部材50
が荷担するものとなし、その曲げ負荷は、もっばらに補
強部材60が荷担するものとなすのである。係る分力の
荷担方法を用いることによってはじめて、プランジャ4
の丁字形ウェッジ溝を形成する顎部Vは片振り荷重のみ
を荷担すればよいものとなるのである。さらに。 強力把握に伴って増大する曲げ負荷の増大分をも完全に
荷担すべく、補強部材60がスロット溝11に収容され
る部分を備える構造のチャックを用いるものである。 [実施例1 本発明に係るチャックの一例を第5図乃至第9図を用い
て詳述する。 第5図は三つ爪チャックの縦断面図、第6図はそのボデ
ィ1を斜め方向から見た拡大部分図、第7図はマスター
ジヨウ2の剥視図、第8図は第5図のY−Y’ 線切断
拡大図、第9図はプランジャ4の斜視図である。 第6図に示す如く、ボディ1には矢印Z方向から半径方
向へマスタージヨウ2を嵌挿するだめの案内溝1oが3
方向等分(1方向のみ図示す)に設けられているのほか
、案内溝10の溝底には該溝幅よりも狭く且つ半径方向
外方寄りに適量の肉厚部Wを残す一定長さKで幅へのス
ロット溝11が設けられており、該スロット溝11には
第7図に示すマスタージヨウ2の突出部12を形成する
補強部材60の一部が収容されるようになされている。 このさい該スロット溝の溝幅Aは、第8図示のようにプ
ランジャ4のウェッジ部外周)茸の幅Bと近似的に等し
くなすことが、プランジャ4の外周面Gをボディ中心の
穴の内周面Fで支持して後述するベアリング面を形成す
るに際し望ましい、他方前記外周面Gと前記内周面Fと
の隙間は、プランジャ4が軸線方向に摺動可能な範囲で
最小に設定し把握精度を保持するものである。 以上の実施例において、第7@示の如くマスタージヨウ
2には、その後方内方寄りに突出部であるところのウェ
ッジ部12が設けである。該ウェッジ部12は、第9図
に示すプランジャ4のウェッジ溝5と噛合するときに楔
作用を発生する楔部形成されていて、楔部材50はもっ
ばらに噛合時の面圧負荷を荷担し、補強部材60はもっ
ばらに噛合時の曲げ負荷を荷担する。 しかるに、要求される補強部材60の形状には。 噛合時における曲げ負荷に有効なるようその断面係数2
が大なるものであること、即ち力学的計算式で説明すれ
ば5幅をCとし、高さをLとしたとき、Z=CL”/6
(C,Lは第7図示)におけるLを大きくすることで
ある。 本実施例は、ボディ1の半径方向外方寄りに形成したス
ロット#11に収容される部分を備える形状の補強部材
60となすことにより、前述した寸法りを極めて大きく
できる工夫をなしたものである。この際、補強部材60
の外方端面の形状を第7図の如き直線とせずに、加工が
困難であることを別にすれば、力学的に合理性のある曲
げモーメント線図曲線に類似させるとよい。 取上の本実施例のものは、好ましくは第8図示の如く、
プランジャ4の外周面Gをボディ1の穴の内周面Fで支
えてベアリング面を形成する構造となし、第4図におけ
る曲げモーメントMの作用による欠点を阻止する工夫に
よって同図示のジグザグ線6による破損をも完全に防止
するものである。 本実施例に関するプランジャ4のウェッジ部は。 第9図に示す如くウェッジ溝5の端縁部まで円弧に形成
され、ボディ中心の穴の内周面Fと充分に接触するよう
になされるものが、前述したベアリング面の形成から望
ましい、若し前記マスタージヨウ2との噛合関係によっ
てこの円弧の一部を切削する場合でも、第10図に示す
如く切削中I(は。 マスタージ1つ2のウェッジ巾りより小さくすれば同様
なベアリング面の作用効果が得られるものとなる。 【作 用) 本実施例は以上の如く構成されていて1図示しないシリ
ンダを作動せしめ各トップジヨウ3の同時作動で被加工
物の外径を把握すると、夫々のマスタージヨウ2のウェ
ッジ部12には半径方向内方への力が作用する。しかし
て該作用力は、マスタージヨウ2のウェッジ部12を抑
圧破壊する作用分力(面圧負荷分力)と、マスタージヨ
ウ2のウェッジ部12を曲げ破壊する作用分力(曲げ負
荷分力)とに分かれる。 これをプランジャ4側における強度の面で検討してみる
と、該プランジャ4の形状は前述の面圧負荷をウェッジ
溝5を形成する顎部Vの額面Tで受は止めるに充分な寸
法になされている。しかし。 さらに負荷を増加させると前記顎部V自身は、第4図に
示す如き矢印P方向の曲げモーメントMを受は半径方向
外方への曲げが発生する。係る場合には、顎部Vの外周
面Gをボディ穴の内周面Fで支えてベアリング面が形成
されるため、第4図のジグザグ線6の如き破損が進行す
ることは全くなく1面圧負荷による単なる圧縮応力とし
て顎部Vに作用するものとなるのである。しかるに、係
るベアリング面は、プランジャ4の移動範囲全域で形成
される構造になされることが望ましいのは勿論のことで
ある。 他方、トップジヨウ3で被加工物の内径を把握すると、
マスタージヨウ2のウェッジ部12には半径方向外方へ
の力が作用する。しかして該作用力は、マスタージヨウ
2のウェッジ部12の底面Jを抑圧破壊する作用分力(
面圧負荷分力)と。 マスタージヨウ2のウェッジ部12を曲げ破壊する作用
分力(曲げ負荷分力)とに分かれる。 このことから明らかなとおり、係るときにはプランジャ
4のウェッジ溝5を形成する顎部Vへの作用分力は、全
く働かず分力荷担の必要がない。 即ち顎部Vは、従来チャックにおける両振り荷重と全く
異なる片振り荷重の分力荷担方法となるものである。 【他の実施例】 他の実施例として、プランジャのウェッジ溝形状は、第
8図示例の如き単なる丁字形をなすもののほかに、第1
1図に示す形状の如くヌスミNを形成し、額面Tへ作用
する力による集中応力の分散を図り極部破損を防止する
とか、また第12に示す形状の如くウェッジ部外周の溝
幅Bに向け厚さが漸減する直線或いは曲線からなる顎部
Vに形成し、負荷である曲げモーメントMに対応した合
理的な形状を得るとかして、より一層の強度的な安全度
を高めるようになすことができる。 さらに、ジヨウのウェッジ部は、第7図示例の如き楔部
材が、その途中で中断されたもののほか、第13図、第
14図に示す如く、ジヨウの前方まで完全に開設される
ようになして、ジヨウの半径方向の移動量を大きくした
り、その加工を容易になすものであってもよい、また第
7図示例の如き後方内方寄りに設けたものに限らず、本
発明の作用効果が得られる後方中央であってもよいのは
勿論のことである。 (発明の効果] 不発明は、像上のような片振り荷重の構成になされてい
るものであってジヨウにおいては、その突出部における
外形形状の特徴から従来にない軽量で強力なものが9弄
られるのであり、プランジャにおいては、力学的に弱く
なる箇所を片振り荷重の荷担になすことから、これまた
従来にない強力なものが得られるものとなるのである。 さらにこれらを力学的に合理性のある作用力の伝達とな
すための噛合手段における作用力の分力荷担方法となす
ことにより得られたチャックは、従来のものに比べ力学
的な強度の均衡が図られており、大幅に剛性が向上し、
強力な超把握力が得られ1把握精度の飛躇的な向上が図
られるものとなるのである。 さらにボディのスロット溝にジヨウの補強部材が収容で
きる構造は、チャックのボディ厚さを極めて薄くするこ
とができるのほか、プランジャの軸線方向移動量を大き
くできることから、半径方向へのジヨウ移動量が大きく
なる著効を奏するのである。そして把握力の向上は、特
に切削速度のスピードアップと、このスピードアンプに
伴う精度の低下防止に有効である。しかも軽量化された
ジヨウは、・高回転域における慣性力の減少にも優れた
性能を発揮する著効を奏するものである。
ものであり、これがために鋭意努力すると共に噛合手段
の力学的側面からの研究と工夫をなし、従来の両振り荷
重を新規な片振り荷重に代えることに着目したものであ
る。 [11題を解決するための手段) しかるに本発明は、後述する如き特殊なジヨウ形状のチ
ャックとなし1合理的なプランジャ作用力のジヨウへの
伝達がなされるものであり、その特徴とするところは、
プランジャの作用力を面圧負荷分力と曲げ負荷分力とに
なしてジヨウの突出部へ荷担させることを要旨とする作
用力の分力荷担方法にある。 【作 用) 第7図と第8図を用いてその作用を説明すると、プラン
ジャ4の作用力で被加工物を把握して発生するジヨウ2
の突起部12における力は、面圧負荷分力と曲げ負荷分
力とに分かれ、その面圧負荷は、もっばらに楔部材50
が荷担するものとなし、その曲げ負荷は、もっばらに補
強部材60が荷担するものとなすのである。係る分力の
荷担方法を用いることによってはじめて、プランジャ4
の丁字形ウェッジ溝を形成する顎部Vは片振り荷重のみ
を荷担すればよいものとなるのである。さらに。 強力把握に伴って増大する曲げ負荷の増大分をも完全に
荷担すべく、補強部材60がスロット溝11に収容され
る部分を備える構造のチャックを用いるものである。 [実施例1 本発明に係るチャックの一例を第5図乃至第9図を用い
て詳述する。 第5図は三つ爪チャックの縦断面図、第6図はそのボデ
ィ1を斜め方向から見た拡大部分図、第7図はマスター
ジヨウ2の剥視図、第8図は第5図のY−Y’ 線切断
拡大図、第9図はプランジャ4の斜視図である。 第6図に示す如く、ボディ1には矢印Z方向から半径方
向へマスタージヨウ2を嵌挿するだめの案内溝1oが3
方向等分(1方向のみ図示す)に設けられているのほか
、案内溝10の溝底には該溝幅よりも狭く且つ半径方向
外方寄りに適量の肉厚部Wを残す一定長さKで幅へのス
ロット溝11が設けられており、該スロット溝11には
第7図に示すマスタージヨウ2の突出部12を形成する
補強部材60の一部が収容されるようになされている。 このさい該スロット溝の溝幅Aは、第8図示のようにプ
ランジャ4のウェッジ部外周)茸の幅Bと近似的に等し
くなすことが、プランジャ4の外周面Gをボディ中心の
穴の内周面Fで支持して後述するベアリング面を形成す
るに際し望ましい、他方前記外周面Gと前記内周面Fと
の隙間は、プランジャ4が軸線方向に摺動可能な範囲で
最小に設定し把握精度を保持するものである。 以上の実施例において、第7@示の如くマスタージヨウ
2には、その後方内方寄りに突出部であるところのウェ
ッジ部12が設けである。該ウェッジ部12は、第9図
に示すプランジャ4のウェッジ溝5と噛合するときに楔
作用を発生する楔部形成されていて、楔部材50はもっ
ばらに噛合時の面圧負荷を荷担し、補強部材60はもっ
ばらに噛合時の曲げ負荷を荷担する。 しかるに、要求される補強部材60の形状には。 噛合時における曲げ負荷に有効なるようその断面係数2
が大なるものであること、即ち力学的計算式で説明すれ
ば5幅をCとし、高さをLとしたとき、Z=CL”/6
(C,Lは第7図示)におけるLを大きくすることで
ある。 本実施例は、ボディ1の半径方向外方寄りに形成したス
ロット#11に収容される部分を備える形状の補強部材
60となすことにより、前述した寸法りを極めて大きく
できる工夫をなしたものである。この際、補強部材60
の外方端面の形状を第7図の如き直線とせずに、加工が
困難であることを別にすれば、力学的に合理性のある曲
げモーメント線図曲線に類似させるとよい。 取上の本実施例のものは、好ましくは第8図示の如く、
プランジャ4の外周面Gをボディ1の穴の内周面Fで支
えてベアリング面を形成する構造となし、第4図におけ
る曲げモーメントMの作用による欠点を阻止する工夫に
よって同図示のジグザグ線6による破損をも完全に防止
するものである。 本実施例に関するプランジャ4のウェッジ部は。 第9図に示す如くウェッジ溝5の端縁部まで円弧に形成
され、ボディ中心の穴の内周面Fと充分に接触するよう
になされるものが、前述したベアリング面の形成から望
ましい、若し前記マスタージヨウ2との噛合関係によっ
てこの円弧の一部を切削する場合でも、第10図に示す
如く切削中I(は。 マスタージ1つ2のウェッジ巾りより小さくすれば同様
なベアリング面の作用効果が得られるものとなる。 【作 用) 本実施例は以上の如く構成されていて1図示しないシリ
ンダを作動せしめ各トップジヨウ3の同時作動で被加工
物の外径を把握すると、夫々のマスタージヨウ2のウェ
ッジ部12には半径方向内方への力が作用する。しかし
て該作用力は、マスタージヨウ2のウェッジ部12を抑
圧破壊する作用分力(面圧負荷分力)と、マスタージヨ
ウ2のウェッジ部12を曲げ破壊する作用分力(曲げ負
荷分力)とに分かれる。 これをプランジャ4側における強度の面で検討してみる
と、該プランジャ4の形状は前述の面圧負荷をウェッジ
溝5を形成する顎部Vの額面Tで受は止めるに充分な寸
法になされている。しかし。 さらに負荷を増加させると前記顎部V自身は、第4図に
示す如き矢印P方向の曲げモーメントMを受は半径方向
外方への曲げが発生する。係る場合には、顎部Vの外周
面Gをボディ穴の内周面Fで支えてベアリング面が形成
されるため、第4図のジグザグ線6の如き破損が進行す
ることは全くなく1面圧負荷による単なる圧縮応力とし
て顎部Vに作用するものとなるのである。しかるに、係
るベアリング面は、プランジャ4の移動範囲全域で形成
される構造になされることが望ましいのは勿論のことで
ある。 他方、トップジヨウ3で被加工物の内径を把握すると、
マスタージヨウ2のウェッジ部12には半径方向外方へ
の力が作用する。しかして該作用力は、マスタージヨウ
2のウェッジ部12の底面Jを抑圧破壊する作用分力(
面圧負荷分力)と。 マスタージヨウ2のウェッジ部12を曲げ破壊する作用
分力(曲げ負荷分力)とに分かれる。 このことから明らかなとおり、係るときにはプランジャ
4のウェッジ溝5を形成する顎部Vへの作用分力は、全
く働かず分力荷担の必要がない。 即ち顎部Vは、従来チャックにおける両振り荷重と全く
異なる片振り荷重の分力荷担方法となるものである。 【他の実施例】 他の実施例として、プランジャのウェッジ溝形状は、第
8図示例の如き単なる丁字形をなすもののほかに、第1
1図に示す形状の如くヌスミNを形成し、額面Tへ作用
する力による集中応力の分散を図り極部破損を防止する
とか、また第12に示す形状の如くウェッジ部外周の溝
幅Bに向け厚さが漸減する直線或いは曲線からなる顎部
Vに形成し、負荷である曲げモーメントMに対応した合
理的な形状を得るとかして、より一層の強度的な安全度
を高めるようになすことができる。 さらに、ジヨウのウェッジ部は、第7図示例の如き楔部
材が、その途中で中断されたもののほか、第13図、第
14図に示す如く、ジヨウの前方まで完全に開設される
ようになして、ジヨウの半径方向の移動量を大きくした
り、その加工を容易になすものであってもよい、また第
7図示例の如き後方内方寄りに設けたものに限らず、本
発明の作用効果が得られる後方中央であってもよいのは
勿論のことである。 (発明の効果] 不発明は、像上のような片振り荷重の構成になされてい
るものであってジヨウにおいては、その突出部における
外形形状の特徴から従来にない軽量で強力なものが9弄
られるのであり、プランジャにおいては、力学的に弱く
なる箇所を片振り荷重の荷担になすことから、これまた
従来にない強力なものが得られるものとなるのである。 さらにこれらを力学的に合理性のある作用力の伝達とな
すための噛合手段における作用力の分力荷担方法となす
ことにより得られたチャックは、従来のものに比べ力学
的な強度の均衡が図られており、大幅に剛性が向上し、
強力な超把握力が得られ1把握精度の飛躇的な向上が図
られるものとなるのである。 さらにボディのスロット溝にジヨウの補強部材が収容で
きる構造は、チャックのボディ厚さを極めて薄くするこ
とができるのほか、プランジャの軸線方向移動量を大き
くできることから、半径方向へのジヨウ移動量が大きく
なる著効を奏するのである。そして把握力の向上は、特
に切削速度のスピードアップと、このスピードアンプに
伴う精度の低下防止に有効である。しかも軽量化された
ジヨウは、・高回転域における慣性力の減少にも優れた
性能を発揮する著効を奏するものである。
第1図〜第4図は従来の構造を示すもので、第1図はチ
ャックの上部縦断面図、第2図はマスタージヨウの斜視
図、第3図はプランジャの部分斜視図、第4図は第1図
のx−x’線切断拡大図。 第5図〜fJS14図は具体的な実施例を示すもので第
5図はチャックの縦断面図、第6図はボディの部分斜視
図、第7図はマスタージ】つの斜視図。 第8図は第5図のY−Y’線切断拡大図、第9図及び第
10図はプランジャの部分斜視図、第11図及び第12
図はプランジャのウェッジ溝形の他の例を示す、第13
図、第14図はマスタージヨウの他の実施例を示す斜視
図、第15図は従来構造を示すボディの部分斜視図であ
る。 1 ・・・・・・ボディ 2・1・・・マスタージヨウ 3 ・・・・・・ トップジヨウ 4 ・・・・・・プランジャ 5 (4’ a) ・・・・・・ ウェッジ溝12
・・・・・・突出部(ウェッジ部)10 ・・・・・
・案内溝 11 ・・・・・・ スロット溝 50 ・・・・・・楔部材 60・・・・・・補強部材 特許出願人 株式会社北川鉄工所 Oつ !−一 ゞ雫− 一
ャックの上部縦断面図、第2図はマスタージヨウの斜視
図、第3図はプランジャの部分斜視図、第4図は第1図
のx−x’線切断拡大図。 第5図〜fJS14図は具体的な実施例を示すもので第
5図はチャックの縦断面図、第6図はボディの部分斜視
図、第7図はマスタージ】つの斜視図。 第8図は第5図のY−Y’線切断拡大図、第9図及び第
10図はプランジャの部分斜視図、第11図及び第12
図はプランジャのウェッジ溝形の他の例を示す、第13
図、第14図はマスタージヨウの他の実施例を示す斜視
図、第15図は従来構造を示すボディの部分斜視図であ
る。 1 ・・・・・・ボディ 2・1・・・マスタージヨウ 3 ・・・・・・ トップジヨウ 4 ・・・・・・プランジャ 5 (4’ a) ・・・・・・ ウェッジ溝12
・・・・・・突出部(ウェッジ部)10 ・・・・・
・案内溝 11 ・・・・・・ スロット溝 50 ・・・・・・楔部材 60・・・・・・補強部材 特許出願人 株式会社北川鉄工所 Oつ !−一 ゞ雫− 一
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1)ボディと、該ボディの中心部位に位置し且つ軸線方
向前方・後方へ摺動移動するプランジャと、該プランジ
ャの摺動移動に連動しボディの半径方向内方・外方へ摺
動移動するジヨウとからなるチャックが、次のように構
成されている被加工物保持用チャック装置 (ア)前記ボディが、ジヨウの案内溝を一体化形成して
備えていること、 (イ)前記案内溝の溝底において、該溝底幅よりも狭い
幅のスロット溝11が、ボディの半径方向外方寄りに適
量の肉厚部Wを残して形成されていること、 (ウ)前記ジヨウの後方に突出部を備え、該突出部がプ
ランジャのウェッジ溝と噛合するひとつの楔部材50と
、該楔部材を補強する補強部材60とから形成されてい
ること、 (エ)前記補強部材60が、楔部材50と直交し、且つ
楔部材50の巾Dよりも狭い補強部材60の巾Cに形成
されていると共にボディの半径方向へ伸延する形状に形
成されていること、 (オ)前記補強部材60が、スロット溝11に収容され
る部分を備える形状になされていること、 (カ)前記ジヨウが、ボディに設けたジヨウの案内溝に
対して半径方向の内方から外方へ向け組込む形状になさ
れていること。 2)前記ボディの半径方向に中心線を備えるプランジャ
のウェッジ溝が、該ウェッジ溝の中心線に対し、屋根形
の傾斜面に形成されている特許請求の範囲第1項に記載
の被加工物保持用チャック装置。 3)前記楔部材50と噛合する噛合箇所Tのプランジャ
外周面Gが、これに接触するボディ穴の内周面Fとの間
でベアリング面を形成する特許請求の範囲第1項記載の
被加工物保持用チャック装置。 4)前記ベアリング面がプランジャの移動範囲全域で形
成される特許請求の範囲第3項記載の被加工物保持用チ
ャック装置。 5)前記プランジャのウェッジ部における外周前方端面
のカット幅Hと、ジヨウの楔部材巾Dとが、H<Dなる
関係を有する特許請求の範囲第3項に記載の被加工物保
持用チャック装置。 6)前記プランジャのウェッジ溝において、前方寄り両
側壁に集中応力の分散を図るための切欠きNが備えられ
ている特許請求の範囲第3項に記載の被加工物保持用チ
ャック装置。 7)前記補強部材60のジヨウ後方部位における丈長L
の最大長さをジヨウ全長lの半分に形成してなる特許請
求の範囲第1項〜第6項のいずれかに記載の被加工物保
持用チャック装置。 8)前記補強部60の丈長Lを先端に向うに従い漸次小
さく形成してなる特許請求の範囲第1項〜第7項のいず
れかに記載の被加工物保持用チャック装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1166011A JP2646137B2 (ja) | 1989-06-27 | 1989-06-27 | チャックの把握時における作用力の分力荷担方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1166011A JP2646137B2 (ja) | 1989-06-27 | 1989-06-27 | チャックの把握時における作用力の分力荷担方法 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP513780A Division JPS56102403A (en) | 1980-01-18 | 1980-01-18 | Chuck for holding work-piece |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10526491A Division JPH05212608A (ja) | 1991-02-12 | 1991-02-12 | 爪を内方側から組込むチャック |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0271910A true JPH0271910A (ja) | 1990-03-12 |
JP2646137B2 JP2646137B2 (ja) | 1997-08-25 |
Family
ID=15823244
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1166011A Expired - Lifetime JP2646137B2 (ja) | 1989-06-27 | 1989-06-27 | チャックの把握時における作用力の分力荷担方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2646137B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11141798B2 (en) * | 2017-12-01 | 2021-10-12 | Kitagawa Iron Works Co., Ltd. | Chuck and method for manufacturing same |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5399081U (ja) * | 1977-01-14 | 1978-08-11 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2191371A (en) | 1939-03-14 | 1940-02-20 | Albert E Church | Wedge type chuck |
-
1989
- 1989-06-27 JP JP1166011A patent/JP2646137B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5399081U (ja) * | 1977-01-14 | 1978-08-11 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11141798B2 (en) * | 2017-12-01 | 2021-10-12 | Kitagawa Iron Works Co., Ltd. | Chuck and method for manufacturing same |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2646137B2 (ja) | 1997-08-25 |
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