(57)【要約】【課題】既存のチャック機構に対して異なる形態のセレーションを有する生爪を装着可能にし、段取り時間を短縮しワークの加工を効率よく行う。【解決手段】本願発明に係るチャック機構１０は、チャック本体１１０と、チャック本体１１０の端面１１２に設置され所定のセレーションが形成された第１係合面を有する複数のマスタージョー１２０と、マスタージョー１２０の各々に設置され、第１係合面とは異なる所定のセレーションが形成された第２係合面を有する複数の生爪１６０と、第１係合面に係合可能な第１対向係合面を一方の面に有し、第２係合面に係合可能な第２対向係合面を一方の面とは反対側の他方の面に有する複数の爪装着アダプタ１３０とを有する。【選択図】    図１
2020062710.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークを把握するチャック機構であって、
チャック本体と、
前記チャック本体の端面に設置され、所定のセレーションが形成された第１係合面を有する複数のマスタージョーと、
前記マスタージョーの各々に設置され、前記第１係合面とは異なる所定のセレーションが形成された第２係合面を有する複数の生爪と、
前記第１係合面に係合可能な第１対向係合面を一方の面に有し、前記第２係合面に係合可能な第２対向係合面を前記一方の面とは反対側の他方の面に有する複数の爪装着アダプタと、
を有するチャック機構。
【請求項２】
前記第１係合面及び前記第１対向係合面の少なくともいずれか一方には、所定の１方向に延在するセレーションが形成されており、
前記第２係合面及び前記第２対向係合面の少なくともいずれか一方には、異なる所定の２方向に延在するセレーションが形成されている
ことを特徴とする請求項１に記載のチャック機構。
【請求項３】
マスタージョーに形成された第１係合面に係合可能な第１対向係合面を一方の面に有し、生爪に形成された第２係合面に係合可能な第２対向係合面を前記一方の面とは反対側の他方の面に有する爪装着アダプタ。
【請求項４】
チャック端面に設置される切粉・粉塵防止カバーであって、
放射状に配置されたマスタージョーの前記チャック端面の中心側の所定領域を覆う板面部と、
前記板面部から、前記マスタージョーの前記チャック端面の前記中心側とは反対側の外側まで、前記マスタージョーの両側において、前記マスタージョーの側面に沿って配置されるマスタージョー側部側延伸部と、
前記マスタージョーと当該マスタージョーに設置され当該マスタージョーと一体化された部材とを含むマスタージョー等移動部材に対して、当該マスタージョー等移動部材の前記中心側の端部に密接する密接部と、
前記マスタージョーの前記外側の面に係止し、前記マスタージョー等移動部材の前記チャック端面の径方向の所定の移動に対して、前記密接した状態を維持して当該切粉・粉塵防止カバーを追従させる係止部と
を有する切粉・粉塵防止カバー。
【請求項５】
前記マスタージョー側部側延伸部に形成され、前記マスタージョーのセレーション面に気流を噴出するエアー噴出口と、
所定の箇所から供給される気流を前記エアー噴出口に供給する切粉・粉塵防止カバー空気溝と
をさらに有する請求項４に記載の切粉・粉塵防止カバー。
【請求項６】
チャック端面に設置されるチャック端面プレートであって、
請求項５に記載の切粉・粉塵防止カバーを、前記チャック端面の径方向に移動自在に装着可能な切粉・粉塵防止カバー設置案内部と、
チャック本体に設置されたパイプを介して供給される気流を、前記切粉・粉塵防止カバーの前記切粉・粉塵防止カバー空気溝に供給するトッププレート空気溝と
を有するチャック端面プレート。
【請求項７】
請求項４又は５に記載の切粉・粉塵防止カバー、又は、請求項６に記載のチャック端面プレートを有するチャック機構。
【請求項８】
請求項１、２又は７のいずれかに記載のチャック機構を有する工作機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、工作機械により効率よくワークの加工等を行うことができるチャック機構、爪装着アダプタ及び切粉・粉塵防止カバーに関し、特に、従来のマスタージョーやチャック機構に対して異なる形態のセレーションを有する生爪を装着可能にする爪装着アダプタ等、及び、チャック端面に生じる隙間を適切に閉塞する切粉・粉塵防止カバー等に関する。
【背景技術】
【０００２】
ワークをチャック機構に固定して加工する旋盤やフライス盤等の工作機械あるいはマシニングセンターにおいては、効率よくワークの加工を行うことが重要であり、そのためには、いわゆる段取り時間を短縮すること重要である。
【０００３】
段取り時間が長くなる要因としては、ワークの芯出しに時間がかかること、特に、一度取り外したワークを再度取り付ける際に再現性よくワークの芯出しを行うことが難しいことが挙げられる。また、切削加工により発生した切粉が爪、マスタージョー、チャックのマスタージョー挿入溝、あるいはこれらのボルト穴等に付着したり堆積したりする場合があり、付着、堆積した切粉を除去する時間が必要となることも挙げられる。
【０００４】
一度取り外したワークを再現性よく取り付けワークの芯出しに要する時間を短縮し効率よくワークの加工する技術としては、マスタージョーと爪(生爪)の当接する面に、異なる方向に延在する複数のセレーションを形成しておき、これらを係合させることにより、爪とマスタージョーとの当接面の面方向のずれを防止するチャック機構が提案されている（例えば特許文献１参照）。また、切粉を除去する時間を短縮化し効率よくワークの加工する技術としては、切粉が侵入、堆積しない構成のチャック機構が提案されている（例えば特許文献２参照）。
【０００５】
一方、効率よくワークの加工を行うこれらの技術に対しては、改善が要望されている点がある。具体的には、爪とマスタージョーとの面方向のずれを防止する技術に関しては、特許文献１に記載の技術では、従来とは異なるマスタージョーやチャック機構を用意する必要があり負担が大きい。そのため、既存のマスタージョー等を使用して同様の性能を得たいとの要望がある。また、切粉の侵入や堆積を防ぐ技術に関しては、チャック（爪）の開閉に対してより簡単な構成で追従できる切粉・粉塵防止カバーの類が要望されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第４２７３２１８号公報
【特許文献２】国際公開ＷＯ２０１８／０９２７９７公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、既存のマスタージョーやチャック機構を使用しながら、一度取り外したワークを再現性よく取り付け、ワークの芯出しに係る時間を短縮し、もって効率よくワークの加工を行うことができるチャック機構、爪装着アダプタ、及び工作機械を提供することにある。
【０００８】
また、本発明の目的は、簡単な構成により、切粉がチャック機構内に侵入あるいは堆積することを防ぐことができ、チャック機構内に侵入あるいは堆積した切粉を除去し清掃する時間を短縮化し、効率よくワークの加工を行うことができる切粉・粉塵防止カバー、チャック端面プレート、チャック機構及び工作機械を提供することにある。
【０００９】
すなわち、本発明の目的は、これらのいわゆる段取り時間を短縮することにより、ワークの所望の切削加工を精度よく効率よく行うことができ、ひいては、旋盤等の工作機械の自動運転、無人運転、メンテナンスフリーな稼働等が可能となり生産性及び機械稼働率の向上を達成することのできる上記のチャック機構、爪装着アダプタ、切粉・粉塵防止カバー、チャック端面プレート、及び工作機械を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係るチャック機構は、ワークを把握するチャック機構であって、
チャック本体と、
前記チャック本体の端面に設置され、所定のセレーションが形成された第１係合面を有する複数のマスタージョーと、
前記マスタージョーの各々に設置され、前記第１係合面とは異なる所定のセレーションが形成された第２係合面を有する複数の生爪と、
前記第１係合面に係合可能な第１対向係合面を一方の面に有し、前記第２係合面に係合可能な第２対向係合面を前記一方の面とは反対側の他方の面に有する複数の爪装着アダプタとを有する。
【００１１】
特定的には、前記第１係合面及び前記第１対向係合面の少なくともいずれか一方には、所定の１方向に延在するセレーションが形成されており、
前記第２係合面及び前記第２対向係合面の少なくともいずれか一方には、異なる所定の２方向に延在するセレーションが形成されている。
【００１２】
また、本発明に係る爪装着アダプタは、マスタージョーに形成された第１係合面に係合可能な第１対向係合面を一方の面に有し、生爪に形成された第２係合面に係合可能な第２対向係合面を前記一方の面とは反対側の他方の面に有する。
【００１３】
また、本発明に係る切粉・粉塵防止カバーは、チャック端面に設置される切粉・粉塵防止カバーであって、
放射状に配置されたマスタージョーの前記チャック端面の中心側の所定領域を覆う板面部と、
前記板面部から、前記マスタージョーの前記チャック端面の前記中心側とは反対側の外側まで、前記マスタージョーの両側において、前記マスタージョーの側面に沿って配置されるマスタージョー側部側延伸部と、
前記マスタージョーと当該マスタージョーに設置され当該マスタージョーと一体化された部材とを含むマスタージョー等移動部材に対して、当該マスタージョー等移動部材の前記中心側の端部に密接する密接部と、
前記マスタージョーの前記外側の面に係止し、前記マスタージョー等移動部材の前記チャック端面の径方向の所定の移動に対して、前記密接した状態を維持して当該切粉・粉塵防止カバーを追従させる係止部とを有する。
【００１４】
ここで、板面部が覆う「チャック端面の中心側の所定領域」とは、例えば、マスタージョーの径方向内側の端面とチャック中心部のチャックカバーとの間の間隙等の、チャック端面に生じた隙間を含む領域であり、好ましくはその隙間を包含する領域である。
【００１５】
また、「マスタージョー等移動部材」とは、例えば、マスタージョーと、マスタージョーに設置された爪、及び、マスタージョーに爪を設置するためのＴナットと等を含む概念である。これらは、チャックにワークを把握するときには、マスタージョーに対して固設されマスタージョーと一体にチャックの径方向に移動可能な状態とされる。
【００１６】
また、マスタージョー等移動部材のチャック端面の径方向の「所定の移動」とは、ワークをチャック本体の端面の中央部に嵌め込むために、マスタージョー等移動部材をャック本体の端面の径方向外側に動かしてチャックを開いた状態とする場合の最も外側の位置と、爪でワークを把握するために、マスタージョー等移動部材をャック本体の端面の径方向内側に動かしてチャックを閉じた状態とする場合の最も中心側の位置との間の、チャック本体の端面に対するマスタージョー等移動部材の移動である。
【００１７】
好ましくは、本発明に係る切粉・粉塵防止カバーは、前記マスタージョー側部側延伸部に形成され、マスタージョーのセレーション面に気流を噴出するエアー噴出口と、
所定の箇所から供給される気流を前記エアー噴出口に供給する切粉・粉塵防止カバー空気溝とをさらに有する。
【００１８】
また、本発明に係るチャック端面プレートは、チャック端面に設置されるチャック端面プレートであって、
上述した本発明に係る切粉・粉塵防止カバーを、前記チャック端面の径方向に移動自在に装着可能な切粉・粉塵防止カバー設置案内部と、
チャック本体に設置されたパイプを介して供給される気流を、前記切粉・粉塵防止カバーの前記切粉・粉塵防止カバー空気溝に供給するトッププレート空気溝とを有する。
【００１９】
また、本発明に係るチャック機構は、本発明に係る前記切粉・粉塵防止カバー、又は、本発明に係る前記チャック端面プレートのいずれかを有する。
また、本発明の工作機械は、本発明に係る前記チャック機構のいずれかを有する。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、既存のマスタージョーやチャック機構を使用しながら、一度取り外したワークを再現性よく取り付け、ワークの芯出しに係る時間を短縮し、もって効率よくワークの加工を行うことができるチャック機構、爪装着アダプタ、及び工作機械を提供することができる。
【００２１】
また、本発明によれば、簡単な構成により、切粉がチャック機構内に侵入あるいは堆積することを防ぐことができ、チャック機構内に侵入あるいは堆積した切粉を除去し清掃する時間を短縮化し、効率よくワークの加工を行うことができる切粉・粉塵防止カバー、チャック端面プレート、チャック機構及び工作機械を提供することができる。
【００２２】
すなわち、本発明によれば、これらのいわゆる段取り時間を短縮することにより、ワークの所望の切削加工を精度よく効率よく行うことができ、ひいては、旋盤等の工作機械の自動運転、無人運転、メンテナンスフリーな稼働等が可能となり生産性及び機械稼働率の向上を達成することのできるチャック機構、爪装着アダプタ、切粉・粉塵防止カバー、チャック端面プレート、及び工作機械を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】図１は、本発明の第１実施形態に係るチャック機構の構成を示す図である。
【図２】図２は、図１に示すチャック機構のマスタージョーの構成を示す図である。
【図３】図３は、図１に示すチャック機構のアダプタの構成を示す図である。
【図４】図４は、図１に示すチャック機構の生爪の構成を示す図である。
【図５】図５は、図１に示すチャック機構の爪用Ｔナットの構成を示す図である。
【図６】図６は、図１に示すチャック機構のアダプタ用Ｔナットの構成を示す図である。
【図７】図７は、図１に示すチャック機構において、アダプタを介してマスタージョーに生爪を装着した状態を示す図である。
【図８】図８は、本発明の第２実施形態に係るチャック機構のチャック本体の端面の状態を示す図である。
【図９】図９は、本発明の第２実施形態に係るチャック機構のステア付爪の構成を示す図である。
【図１０】図１０は、本発明の第２実施形態に係るチャック機構のリアグリップ及びフロントグリップの構成を示す図である。
【図１１】図１１は、本発明の第２実施形態に係るチャック機構において、ステア付爪をマスタージョーに設置する手順を説明するための図である。
【図１２】図１２は、本発明の第２実施形態に係るチャック機構のトッププレートの構成を示す図である。
【図１３】図１３は、本発明の第２実施形態に係るチャック機構のトップカバーの構成を示す図である。
【図１４】図１４は、本発明の第２実施形態に係るチャック機構において、マスタージョーのセレーション面にエアブローを行う状態を説明するための図である。
【図１５】図１５は、図１３に示すトップカバーの他の構成例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
第１実施形態
本発明の第１実施形態について図１〜図７を参照して説明する。
本実施形態においては、本発明に係るアダプタ（爪装着アダプタ）を適用したチャック機構について説明する。本実施形態に係るチャック機構は、旋盤やフライス盤等の工作機械、マシニングセンター、ローダ等に適用することができる。
【００２５】
本実施形態のチャック機構１０は、図１に示すように、円筒型のチャック本体１１０、チャック本体１１０に取り付けられる３つのマスタージョー１２０、マスタージョー１２０に設置される３つのアダプタ１３０、アダプタ１３０に設置される３つの生爪１６０、生爪１６０をアダプタ１３０を介してマスタージョー１２０に固定するための爪用Ｔナット１８０、及び、アダプタ１３０をマスタージョー１２０に固定するための一対のアダプタ用Ｔナット１９１，１９２を有する。
【００２６】
チャック本体１１０の端面１１２には、マスタージョー１２０を取り付けるためのマスタージョー挿入溝１１５が形成されている。マスタージョー挿入溝１１５は、幅広の底部１１５ａと、底部１１５ａより幅狭の上部１１５ｂとを有するＴ字形状の断面を有し、チャック本体の端面１１２の径方向に所定の長さで延在する。
【００２７】
マスタージョー１２０は、生爪１６０をアダプタ１３０を介してチャック本体１１０に取り付ける受け台である。マスタージョー１２０は、平面形状が長方形の金属製部材であり、図２に示すように、幅広の基部１２１と、基部１２１より幅狭の上部１２２とを有するＴ字形状の断面を有する。基部１２１は、チャック本体１１０のマスタージョー挿入溝１１５の底部１１５ａに内接し収容される形状及びサイズであり、上部１２２は、マスタージョー挿入溝１１５の上部１１５ｂに内接する幅である。上部１２２の高さは、マスタージョー挿入溝１１５の上部１１５ｂの高さよりも若干高い。従って、マスタージョー１２０をチャック本体１１０に設置すると、マスタージョー１２０の最上部は、チャック本体１１０の端面１１２から若干突出した状態となる。
【００２８】
マスタージョー１２０には、アダプタ１３０及び生爪１６０を取り付けるための爪設置溝１２３が形成されている。爪設置溝１２３は、マスタージョー１２０の長手方向に沿って延在するように形成されており、幅広の底部１２３ａと底部１２３ａより幅狭の上部１２３ｂとを有するＴ字形状の断面を有する。爪設置溝１２３は上部１２３ｂに対して底部１２３ａの方が幅広のため、上部１２３ｂと底部１２３ａとの境界には下向きの段差面（肩部）１２３ｃが形成される。
【００２９】
マスタージョー１２０の上面の爪設置溝１２３の両側には、本発明の第１係合面としてのセレーション面１２４，１２４が形成されている。各セレーション面１２４には、断面が略正三角形で、爪設置溝１２３の延伸方向に垂直な方向に延伸する鋸歯１２４ａが、爪設置溝１２３の延伸方向に所定のピッチで多数配列されたセレーションが形成されている。なお、本実施形態において、鋸歯１２４ａのピッチは３ｍｍである。
【００３０】
このような構成のマスタージョー１２０は、チャック本体１１０の外周面からマスタージョー挿入溝１１５に挿入され、チャック本体１１０に設置される。例えば、チャック本体１１０の中心部には楔形溝を有する図示せぬシフタが組み込まれており、これがマスタージョー１２０の下部に係合することによりマスタージョー１２０はチャック本体１１０に取り付けられる。シフタがチャック本体１１０の軸方向にスライドするとマスタージョー１２０はチャック本体１１０の径方向にスライドするように構成されており、これにより、ワークの交換等の際にマスタージョー１２０は開いた状態あるいは閉じた状態に移動される。
【００３１】
アダプタ１３０は、図１に示すように、マスタージョー１２０と生爪１６０との間に介在され、マスタージョー１２０とは異なる種類のセレーションを有する生爪１６０をマスタージョー１２０に設置するための部材である。アダプタ１３０は、図３（Ａ）及び図３（Ｂ）に示すように、扁平な略直方体形状の金属製基材１３１の表裏両側に、溝１３２，１３３を形成し、断面Ｈ状に形成した部材である。アダプタ１３０の材質は、例えばＳ４５Ｃ鋼のような炭素鋼鋼材である。なお、図３（Ａ）はアダプタ１３０を一方の面側から見た図であり、図３（Ｂ）はアダプタ１３０を他方の面側から見た図である。
【００３２】
下面溝１３２及び上面溝１３３は、アダプタ１３０の下面及び上面の短手方向の中央部に、アダプタ１３０の長手方向に沿ってそれぞれ形成されている断面長方形の溝である。本実施形態においては、下面溝１３２の方が上面溝１３３より若干深く形成されている。下面溝１３２には、アダプタ１３０をマスタージョー１２０に設置する際に、爪用Ｔナット１８０及びアダプタ用Ｔナット１９１，１９２の頭部が嵌合される。
【００３３】
アダプタ１３０の下面の下面溝１３２の両側には、本発明の第１対向係合面としての下側セレーション面１３４，１３４が形成されている。図３（Ｂ）に示すように、各下側セレーション面１３４には、断面が略正三角形でアダプタ１３０の短手方向に延伸する鋸歯１３４ａが、アダプタ１３０の長手方向に所定のピッチで配列されたセレーションが形成されている。各鋸歯１３４ａの形状及びピッチはマスタージョー１２０のセレーション面１２４の鋸歯１２４ａの形状及びピッチと同一である。
【００３４】
アダプタ１３０をマスタージョー１２０に設置する際には、このセレーション面１３４のセレーションがマスタージョー１２０のセレーション面１２４のセレーションと係合される。その結果、アダプタ１３０は、セレーション面１３４の配列方向には移動不能となり、マスタージョー１２０に対して径方向の位置が高精度に規定される。
【００３５】
アダプタ１３０の上面の上面溝１３３の両側には、本発明の第２対向係合面としての上側セレーション面１３５が形成されている。図３（Ａ）に示すように、各上側セレーション面１３５には、それぞれ、四角錘状のスパイク１３５ａが多数配列されている。各スパイク１３５ａの断面形状は略三角形であって、各スパイク１３５ａは、面取り加工が施された先端部と、先端部から傾斜する４つの斜面とを有する。
【００３６】
スパイク１３５ａは、アダプタ１３０の長手方向及び短手方向に各々所定のピッチで配列されている。本実施形態においてスパイク１３５ａのピッチは、アダプタ１３０の長手方向及び短手方向のいずれにおいても３ｍｍであるが、これに限られるものではなく、例えば１．５ｍｍ等任意の長さに設定してよい。
【００３７】
生爪１６０をアダプタ１３０に設置する際には、後述する生爪１６０の第１セレーション面１６５及び第２セレーション面１６６のセレーションが、それぞれアダプタ１３０の上側セレーション面１３５，１３５のスパイク１３５ａと係合される。その結果、アダプタ１３０は、スパイク１３５ａの配列方向、すなわちアダプタ１３０の長手方向及び短手方向の両方向において移動不能となり、生爪１６０の幅方向及び長手方向の両方において高精度に位置決めがなされる。
【００３８】
アダプタ１３０の溝部分１３２，１３３の両端部には、アダプタ１３０をボルト（図示しない）で固定するためのボルト穴１３８が２か所形成されている。アダプタ１３０を固定するための各アダプタ２本のボルトは、それぞれ、アダプタ１３０の上面溝１３３側からボルト穴１３８に挿入され、アダプタ１３０を貫通し、マスタージョー１２０の爪設置溝１２３に挿入されたアダプタ用Ｔナット１９１，１９２のネジ穴１９３，１９４にネジ込まれる。
【００３９】
生爪１６０は、図４Ａに示すように、略直方体の金属製部材である。本実施形態において生爪１６０の材質は、例えばＳ４５Ｃ鋼のような炭素鋼鋼材である。生爪１６０の先端部は、ワークを把握するワーク把握面を形成するためのワーク把握部１６１に形成されている。本実施形態においてワーク把握部１６１は平坦面であるが、山形の端面でもよいし、より傾斜面が長く先端が狭い尖った形状の端面でもよい。
【００４０】
生爪１６０の下面１６２には、溝１６４が形成されている。溝１６４は、生爪１６０の短手方向の中央部に、生爪１６０の長手方向に沿って形成されている断面長方形の溝である。溝１６４は、生爪１６０を、アダプタ１３０を介さず直接マスタージョー１２０に設置する場合に、爪用Ｔナット１８０の頭部が嵌合される溝である。
【００４１】
生爪１６０の下面１６２の溝１６４の両側には、本発明としての第２係合面としての第１セレーション面１６５及び第２セレーション面１６６が形成されている。図４（Ｂ）に示すように、第１セレーション面１６５には、断面が略正三角形で生爪１６０の短手方向に延伸する鋸歯１６５ａが、生爪１６０の長手方向に所定のピッチで配列されたセレーションが形成されている。また、図４（Ｃ）に示すように、第２セレーション面１６６には、断面が略正三角形で生爪１６０の長手方向に延伸する鋸歯１６６ａが、生爪１６０の短手方向に所定のピッチで配列されたセレーションが形成されている。本実施形態において、各セレーション面１６５，１６６の鋸歯１６５ａ，１６６ａのピッチは、ともに３ｍｍである。
【００４２】
生爪１６０をアダプタ１３０に設置すると、生爪１６０の第１セレーション面１６５及び第２セレーション面１６６がともにアダプタ１３０の上側セレーション面１３５，１３５と係合する。その結果、マスタージョー１３０上に生爪１６０を配置するのみで、生爪１６０の幅方向及び長手方向の両方の位置が高精度に規定される。
【００４３】
生爪１６０の上面１６３には、生爪１６０をボルト（図示しない）で固定するためのボルト穴１６７が２か所形成されている。生爪１６０を固定するための各生爪２本のボルトは、それぞれ、生爪１６０の上面１６３からボルト穴１６７に挿入され、生爪１６０を高さ方向に貫通し、アダプタ１３０の爪設置ボルト通過孔１３６を通過して、マスタージョー１２０の爪設置溝１２３に挿入された爪用Ｔナット１８０のネジ穴１８４にネジ込まれる。
【００４４】
爪用Ｔナット１８０は、図５に示すように、基部１８１と、基部より幅狭な頭部１８２とを有する略Ｔ字形状の断面を有する金属製部材である。爪用Ｔナット１８０の基部１８１及び頭部１８２は、それぞれマスタージョー１２０の爪設置溝１２３の底部１２３ａ及び上部１２３ｂに略内接する形状であり、爪用Ｔナット１８０の基部１８１と頭部１８２との間の段差面１８３は、爪設置溝１２３の段差面１２３ｃに当接する。したがって、マスタージョー１２０の爪設置溝１２３に挿入された爪用Ｔナット１８０は、チャック本体１１０の端面１１２側から脱落することはない。
【００４５】
爪用Ｔナット１８０の頭部１８２には、生爪１６０をボルトで固定するためのネジ穴１８４が形成されている。なお、爪用Ｔナット１８０を爪設置溝１２３に挿入したとき、爪用Ｔナット１８０の頭部１８２の上面はマスタージョー１２０のセレーション面１２４よりも突出する。
【００４６】
アダプタ用Ｔナット１９１，１９２は、図６（Ａ）及び図６（Ｂ）に示すように、それぞれ、基部１９１ａ，１９２ａと、基部より幅狭な頭部１９１ｂ，１９２ｂとを有する略Ｔ字形状の断面を有する金属製部材である。アダプタ用Ｔナット１９１，１９２の基部１９１ａ，１９２ａ及び頭部１９１ｂ、１９２ｂは、それぞれマスタージョー１２０の爪設置溝１２３の底部１２３ａ及び上部１２３ｂに略内接する形状であり、アダプタ用Ｔナット１９１，１９２の基部１９１ａ，１９２ａと頭部１９１ｂ、１９２ｂとの間の段差面１９１ｃ，１９２ｃは、爪設置溝１２３の段差面１２３ｃに当接する。したがって、マスタージョー１２０の爪設置溝１２３に挿入されたアダプタ用Ｔナット１９１，１９２は、チャック本体１１０の端面１１２側から脱落することはない。
【００４７】
アダプタ用Ｔナット１９１，１９２の頭部１９１ｂ，１９２ｂには、アダプタ１３０をボルトで固定するためのネジ穴１９３，１９４が形成されている。なお、アダプタ用Ｔナット１９１，１９２を爪設置溝１２３に挿入したとき、アダプタ用Ｔナット１９１，１９２の頭部１９１ｂ，１９２ｂ１８２の上面はマスタージョー１２０のセレーション面１２４よりも突出する。
【００４８】
また、内径側に配置されるアダプタ用Ｔナット１９２の内径側の端部は、マスタージョー１２０の爪設置溝２２３に挿入された場合に爪設置溝１２３の内径側の隅部と干渉しないように、図示のごとく面取り状態に切り欠かれた傾斜面に形成されている。
【００４９】
このような構成のチャック機構１０において、ワークを加工するために生爪１６０を設置する手順について説明する。
まず、図１に示すように、チャック本体１１０のマスタージョー挿入溝１１５にマスタージョー５０を挿入して、図示せぬボルトで固定する。次に、マスタージョー１２０に形成された爪設置溝１２３に、アダプタ用Ｔナット１９１、マスタージョー１２０、アダプタ用Ｔナット１９２をこの順序で挿入する。
【００５０】
次に、マスタージョー１２０のセレーション面１２４にアダプタ１３０の下側セレーション面１３４を係合させ、図示せぬボルトによりアダプタ１３０をアダプタ用Ｔナット１９１，１９２と連結する。アダプタ１３０の連結は、ボルトをアダプタ１３０の上面溝１３３側からボルト穴１３８，１３８に挿入し、マスタージョー１２０の爪設置溝１２３に挿入されたアダプタ用Ｔナット１９１，１９２のネジ穴１９３，１９４にネジ込むことにより行う。その結果、アダプタ１３０はマスタージョー１２０の所定の位置に高精度に設置される。また、爪用Ｔナット１８０は、２つのアダプタ用Ｔナット１９１，１９２の間に挟持された状態となる。
【００５１】
次に、アダプタ１３０の上側セレーション面１３５に生爪１６０のセレーション面１６５，１６６を係合させ、図示せぬボルトにより生爪１６０を爪用Ｔナット１８０と連結する。生爪１６０の連結は、ボルトを生爪１６０の上面１６３に形成されたボルト穴１６７に挿入し、アダプタ１３０のアダプタ設置ボルト通過孔１３７を通過させ、マスタージョー１２０の爪設置溝１２３に挿入された爪用Ｔナット１８０のネジ穴１８４にネジ込むことにより行う。その結果、図７（Ａ）及び図７（Ｂ）に示すように、生爪１６０はアダプタ１３０を介してマスタージョー１２０の所定の位置に高精度に設置される。
【００５２】
このように、本実施形態のチャック機構１０においては、アダプタ１３０を介して、異なる複数方向のセレーションを有する生爪１６０を、広く汎用されている従来のマスタージョーやチャック機構に装着することができる。したがって、既存のマスタージョーやチャック機構を使用しながら、ワークの芯出し、あるいは一度取り外したワークを再現性よく取り付けの時間を短縮し、効率よくワークの加工を行うことができる。
【００５３】
そしてこのように、異なる複数方向のセレーションを有する生爪１６０を使用することにより、生爪１６０の径方向及び接線方向の位置決めが容易かつ高精度に行える。したがって、経験の浅い作業者でも、また、爪をチャック機構１０から取り外して再度設置するような場合でも、効率よく正確に爪の設置、位置決めを行うことができる。そしてその結果、ワークの把握や芯出しも効率よく正確に行うことができ、ワークの効率よく迅速かつ高精度な加工が可能となる。
【００５４】
第２実施形態
本発明の第２実施形態について図８〜図１４を参照して説明する。
本実施形態においては、本発明に係る切粉・粉塵防止カバー及びチャック端面プレートを適用したチャック機構について説明する。本実施形態に係るチャック機構は、旋盤やフライス盤等の工作機械、マシニングセンター、マシニングセンター等に用いられるローダ等に適用することができるものである。
【００５５】
本実施形態のチャック機構２０は、図８に示すように、円筒型のチャック本体２１０、チャック本体２１０に取り付けられる３つのマスタージョー２２０、トッププレート６１０及び図８では図示しない３つのトップカバー６６０を有する。
【００５６】
チャック本体２１０の端面２１２には、マスタージョー２２０を取り付けるためのマスタージョー挿入溝２１５が形成されている。マスタージョー挿入溝２１５は、幅広の底部２１５ａと、底部２１５ａより幅狭の上部２１５ｂとを有するＴ字形状の断面を有し、チャック本体の端面２１２の径方向に所定の長さで延在する。
【００５７】
マスタージョー２２０は、生爪２６０をチャック本体２１０に取り付ける受け台である。マスタージョー２２０は、平面形状が長方形の金属製部材であり、幅広の基部２２１と、基部２２１より幅狭の上部２２２とを有するＴ字形状の断面を有する。基部２２１は、チャック本体２１０のマスタージョー挿入溝２１５の底部２１５ａに内接し収容される形状及びサイズであり、上部２２２は、マスタージョー挿入溝２１５の上部２１５ｂに内接する幅である。上部２２２の高さは、マスタージョー挿入溝２１５の上部１２５ｂの高さよりも若干高い。従って、マスタージョー２２０をチャック本体２１０に設置すると、マスタージョー２２０の最上部は、チャック本体２１０の端面２１２から若干突出した状態となる。
【００５８】
マスタージョー２２０には、後述するステア付爪２６０を取り付けるための爪設置溝２２３が形成されている。爪設置溝２２３は、マスタージョー２２０の長手方向に沿って延在するように形成されており、幅広の底部２２３ａと底部２２３ａより幅狭の上部２２３ｂとを有するＴ字形状の断面を有する。爪設置溝２２３は上部２２３ｂに対して底部１２３ａの方が幅広のため、上部２２３ｂと底部２２３ａとの境界には下向きの段差面（肩部）２２３ｃが形成される。この段差面２２３ｃは、ステア付爪２６０を下方に引き込む際の引き込み支持面になる。
【００５９】
マスタージョー２２０の上面の爪設置溝２２３の両側には、各々、セレーション面２２４が形成されている。セレーション面２２４には、図３（Ａ）を参照して前述した第１実施形態のアダプタ１３０の上側セレーション面１３５と同様に、四角錘状のスパイク２２４ａが多数配列されている。各スパイク２２４ａの断面形状は略三角形であって、各スパイク２２４ａは、面取り加工が施された先端部と、先端部から傾斜する４つの斜面とを有する。
【００６０】
スパイク２２４ａは、マスタージョー２２０の長手方向及び短手方向に各々所定のピッチで配列されている。本実施形態においてスパイク２２４ａのピッチは、マスタージョー２２０の長手方向及び短手方向のいずれにおいても３ｍｍであるが、これに限られるものではなく、例えば１．５ｍｍ等任意の長さに設定してよい。
【００６１】
図９（Ａ）〜図９（Ｃ）は、ステア付爪２６０の構造を示す図であり、図９（Ａ）は部分切断斜視図であり、図９（Ｂ）は横セレーション面２７３の鋸歯２７３ａを示す図であり、図９（Ｃ）は縦セレーション面２７４の鋸歯２７４ａを示す図である。ステア付爪２６０は、図９（Ａ）に示すように、ワークを把握する爪２７０と、爪２７０をマスタージョー２２０に設置するためのステア２８０とが一体に形成された部材である。
【００６２】
爪２７０の先端部は、ワークに接触しワークを把握するワーク把握面を形成するためのワーク把握部２７１に形成されている。本実施形態の爪２７０は生爪（ソフトジョー）である。
【００６３】
爪２７０の下面の両側には、横セレーション面２７３及び縦セレーション面２７４が形成されている。横セレーション面２７３及び縦セレーション面２７４は、各々、断面が略正三角形の鋸歯が所定のピッチで多数配列された構造である。横セレーション面２７３は、爪２７０の幅方向（短手方向）に延伸する鋸歯２７３ａが爪２７０の長手方向に所定のピッチで配列された構造であり、マスタージョー２２０のセレーション面２２４（図８参照）の一方に係合するセレーション面である。また、縦セレーション面２７４は、爪２７０の長手方向に延伸する鋸歯が爪２１７の幅方向（短手方向）に所定のピッチで配列された構造であり、マスタージョー２２０のセレーション面２２４（図８参照）の他方に係合するセレーション面である。
【００６４】
ステア２８０は、爪２７０をマスタージョー２２０に設置するための金属製部材である。ステア２８０のリア側端面２８５及びフロント側端面２８６は、各々、波形係合面に形成されている。この波形係合面は、対向する形状の対向波形係合面を有する後述するグリップ５１０，５４０によりステア２８０が挟持され締め付けられることにより、グリップ５１０，５４０に対して下方向に引き込まれる形状に形成されている。
【００６５】
その結果、爪２７０のセレーション面２７３，２７４のセレーションとマスタージョー２２０のセレーション面２２４のセレーションとが確実に係合され、爪２７０がマスタージョー２２０の所定の位置に正確に設置される。そのために、ステア２８０には、リア側端面２８５とフロント側端面２８６との間を貫通するように、ステア２８０とグリップ５１０，５４０とを連結するためのクランプボルト５７０（図７（Ｃ）参照）を通過させるためのクランプボルト通過孔２８３が形成されている。
【００６６】
図１０は、チャック機構２０のリアグリップ５１０及びフロントグリップ５４０の構成を示す図である。リアグリップ５１０及びフロントグリップ５４０は、マスタージョー２２０の爪設置溝１２３に挿入され、ステア付爪２６０のステア２８０（図９参照）を両側から挟み込むことにより、ステア付爪２６０をマスタージョー２２０に固定する。そのため、グリップ５１０，５４０は、各々、マスタージョー２２０の爪設置溝２２３に内接し収容される形状の断面、すなわち爪設置溝２２３と同じＴ字形状の断面を有する金属製部材である。
【００６７】
リアグリップ５１０は、マスタージョー２２０の爪設置溝２２３に挿入された状態において外径側となる端面５１３が、ステア付爪２６０のステア２８０のリア側端面２８５に対向し接面する対向波形係合面５１３に形成されている。また、フロントグリップ５４０は、マスタージョー２２０の爪設置溝２２３に挿入された状態において内径側となる端面が、ステア付爪２６０のステア２８０のフロント側端面２８６に対向し説明する対向波形係合面５４３に形成されている。
【００６８】
リアグリップ５１０及びフロントグリップ５４０には、爪設置溝２２３に挿入された場合に幅方向となる方向の両側に、マスタージョー２２０の爪設置溝２２３の肩部２２３ｃと対向し当接する段差面５１２，５４２が形成されている。段差面５１２，５４２は、後述するように、ステア付爪２６０のステア２８０を締め付けてステア付爪２６０を引き込む際の引き込み支持面となる。また、リアグリップ５１０の段差面５１２の内径側の端部は、マスタージョー２２０の爪設置溝２２３に挿入された場合に、爪設置溝２２３の内径側の隅部と干渉しないように、面取り状態に切り欠かれた傾斜面に形成されている。
【００６９】
また、グリップ５１０，５４０には、これらをマスタージョー１２０の爪設置溝１２３に挿入した際に爪設置溝１２３の延伸方向となる方向に、クランプボルト用孔５３０，５６０が形成されている。リアグリップ５１０のクランプボルト用孔５３０には、クランプボルトの先端の螺子部分がねじ込まれる螺子溝が形成されている。また、フロントグリップ５４０に形成されたクランプボルト用孔５６０の外径側端面５４４側には、クランプボルト用孔５６０と同軸に、クランプボルトの頭部が収容される座ぐり５６１が形成されている。
【００７０】
リアグリップ５１０及びフロントグリップ５４０により、ステア付爪２６０をマスタージョー２２０に設置する方法について、図１１を参照して説明する。図１１（Ａ）〜図１１（Ｃ）は、各々、ステア付爪２６０をマスタージョー２２０に設置する手順を説明するための図である。なお、チャック本体２１０のマスタージョー挿入溝２１５には、マスタージョー２２０が設置されているものとする。
【００７１】
まず、図１１（Ａ）に示すように、マスタージョー２２０の爪設置溝２２３にグリップ５１０，５４０を挿入する。まず、リアグリップ５１０を、外径側端面（対向波形係合面）５１３が外径側となる向きで爪設置溝１２３に挿入し、その後、フロントグリップ５４０を、外径側端面５４４が外径側となる向きで爪設置溝２２３に挿入する。その結果、マスタージョー２２０の爪設置溝２２３には、図１１（Ａ）に示すような形態でグリップ５１０，５４０が設置される。
【００７２】
次に、ステア付爪２６０をマスタージョー２２０に対して設置する。ステア付爪２６０を、図１１（Ａ）に示すように、マスタージョー２２０の爪設置溝２２３の上側からマスタージョー２２０の爪設置溝２２３方向に移動させ、ステア２８０を爪設置溝２２３に挿入し、図１１（Ｂ）に示すように、爪２７０がマスタージョー２２０上に接触した状態に配置する。このとき、ステア付爪２６０の爪２７０の下面のセレーション面２７３，２７４のセレーションと、マスタージョー２２０のセレーション面２２４，２２４のセレーションとを所定の位置で係合させる。これにより、ステア付爪２６０は、径方向及び周方向にマスタージョー２２０上の所定の位置に配置されることとなる。
【００７３】
ステア付爪２６０のステア２８０を爪設置溝２２３に挿入したら、図１１（Ｃ）に示すように、チャック本体２１０の外周面のマスタージョー２２０の端部からに、クランプボルト５７０を挿入する。クランプボルト５７０は、フロントグリップ５４０の外径側端面５４４（図１０参照）のクランプボルト用座ぐり５６１の部分からクランプボルト用孔５６０に挿入され、ステア２８０のフロント側端面２８６からリア側端面２８５までクランプボルト通過孔２６３を通過し、ねじ穴に形成されているリアグリップ５１０のクランプボルト用孔５３０にねじ込まれる。
【００７４】
この状態でクランプボルト５７０を締め付けていくことにより、リアグリップ５１０とフロントグリップ５４０との間隔が狭くなり、ステア付爪２６０のステア２８０の波形係合面２８５，２８６とグリップ５１０，５４０の対向波形係合面５１３，５４３とが係合し噛み合い、ステア付爪２６０はグリップ５１０，５４０に対して相対的に下方向に引き込まれる。
【００７５】
このとき、グリップ５１０，５４０の段差面５１２，５４２（図１０参照）は、マスタージョー２２０の段差面（引き込み支持面）２２３ｃに当接し支持されているのでチャック本体２１０の端面２１２方向に移動することができない。そのため、ステア付爪２６０はマスタージョー２２０に対して爪設置溝２２３の深さ方向に引き込まれることとなり、ステア付爪２６０の下面のセレーション面２７３，２７４のセレーション（筋状の鋸歯）と、マスタージョー２２０のセレーション面２２４，２２４のセレーション（スパイク）とが深く係合することとなる。その結果、これらのセレーションの中心が精密に位置合わせされることとなり、ステア付爪２６０の爪２７０の位置も高精度に位置決めされることとなる。
【００７６】
次に、本発明に係るトッププレート６１０及びトップカバー６６０について、図１２〜図１４を参照して説明する。なお、トッププレート６１０と３枚のトップカバー６６０とを備えた一式を、トップカバーセット（切粉・粉塵防止カバーセット）６００と称する。
【００７７】
図１２は、トッププレート６１０の構成を示す図である。図１２（Ａ）は平面図であり、図１２（Ｂ）は図１２（Ａ）のＧ−Ｇにおける断面図である。トッププレート６１０は、チャック本体２１０の端面２１２の略全体を覆うように、チャック本体２１０に装着される。
【００７８】
トッププレート６１０は、チャック本体２１０の端面２１２と略同じ大きさの円形の板状部材である。トッププレート６１０には、トッププレート６１０の周方向に沿って３箇所、等配に、マスタージョー進入用切り欠き６２０が形成されている。マスタージョー進入用切り欠き６２０は、トッププレート６１０をチャック本体２１０の端面２１２に設置した際に、図８に示すように、チャック本体２１０のマスタージョー挿入溝２１５に重なる切り欠きである。
【００７９】
マスタージョー進入用切り欠き６２０の奥行きは、チャックが閉じた状態、すなわちマスタージョー２２０の中心側の端部が最も中心側に移動したときに、マスタージョー２２０とトッププレート６１０とが干渉しない長さである。
【００８０】
マスタージョー進入用切り欠き６２０の周囲には、トップカバー案内凹部６３０が形成されている。トップカバー案内凹部６３０は、トッププレート６１０の下面側（チャック本体２１０の端面２１２に接する側）に形成され、その内部をトップカバー６６０がマスタージョー２２０の移動に合わせて径方向に移動可能に構成されている。
【００８１】
トップカバー案内凹部６３０の幅は、後述するトップカバー６６０の幅と略同じであって、トップカバー６６０がトップカバー案内凹部６３０内を容易に移動可能な長さである。また、トップカバー案内凹部６３０の奥行きは、チャックが閉じた状態、すなわちマスタージョー２２０の中心側の端部が最も中心側に移動したときに、マスタージョー２２０に追従して中心側方向に移動するトップカバー６６０の中心側端部がトッププレート６１０に干渉しない長さである。
【００８２】
トッププレート６１０の中央部の下面（チャック本体２１０の端面２１２に接する面）には、図１２（Ｂ）に示すように、中心円形孔６５１及び３箇所の接続溝６５２からなるトッププレート空気溝６５０が形成されている。中心円形孔６５１は、チャック本体２１０の主軸内部パイプ２１４を通って送られてきたエアーを受ける凹部であり、接続溝６５２は、中心円形孔６５１とトップカバー案内凹部６３０とを各々接続する溝である。このような構造のトッププレート空気溝６５０により、チャック本体２１０の主軸内部パイプ２１４を介して送られたエアーは、中心円形孔６５１及び接続溝６５２を介して、トップカバー案内凹部６３０に送られる。
【００８３】
図１３は、トップカバー６６０の構成を示す図であり、図１３（Ａ）は全体の平面図、図１３（Ｂ）は図１３（Ａ）のＨの部分の拡大図（部分平面図）、図１３（Ｃ）は図１３（Ｂ）と同じ箇所の断面図、図１３（Ｄ）は図１３（Ａ）のＨの部分を図１３（Ａ）のＩの方向から見た側面図、図１３（Ｅ）は図１３（Ｂ）のＪ−Ｊ及び図１３（Ｄ）のＬ−Ｌにおける断面図である。
【００８４】
トップカバー３６０は、図１３（Ａ）に示すように、略矩形の平面形状を有するマスタージョー先端側被覆部６６１と、マスタージョー先端側被覆部６６１の両側から延在するマスタージョー側部側延伸部６６５とを有する板状部在である。トップカバー３６０は、マスタージョー先端側被覆部６６１側を内径側にしてトッププレート３１０のトップカバー案内凹部３３０に各々嵌入され、トップカバー案内凹部３３０に案内されてチャック本体１１０の端面１１２を径方向に移動する。
【００８５】
マスタージョー先端側被覆部６６１は、マスタージョーセレーション面嵌合部６７０及びグリップ当接部６７５を有する。マスタージョーセレーション面嵌合部６７０はマスタージョー２２０のセレーション面２２４，２２４に嵌合し、グリップ当接部６７５はリアグリップ５１０の内径側端面５１４に当接する。これによりトップカバー６６０のマスタージョー先端側被覆部６６１は、マスタージョー２２０の内径側の全ての面に当接（密接）する。
【００８６】
マスタージョー側部側延伸部６６５は、マスタージョー先端側被覆部６６１の両側の外側部分が、マスタージョー１２０が配置される方向に沿って長く延伸した構成である。２本のマスタージョー側部側延伸部６６５は、トップカバー６６０がマスタージョー２２０に嵌合された場合に、マスタージョー２２０の２つのセレーション面２２４，２２４の各外側に沿って、セレーション面２２４，２２４の全域にわたり密接に配置される。
【００８７】
マスタージョー側部側延伸部６６５のマスタージョー先端側被覆部６６１とは反対側の端部には、内側に突出した係止部６７８が形成されている。係止部６７８は、トップカバー６６０がマスタージョー２２０に装着されたとき、マスタージョー２２０の外径側の端面に係合する。そのため、マスタージョー２２０が外径方向に移動したとき、トップカバー６６０はマスタージョー２２０に追従して移動する。すなわち、係止部６７８の構成によりトップカバー６６０は、マスタージョー２２０の周囲に常に一体に係合した状態となり、マスタージョー２２０の移動にともなって、マスタージョー２２０とともに移動する。
【００８８】
なお、マスタージョー２２０がチャック本体２１０端面２１２の内径方向に移動したときは、トップカバー６６０のマスタージョー先端側被覆部６６１がマスタージョー２２０の内径側に当接しているので、トップカバー６６０は当然にマスタージョー２２０と一体的に移動する。
【００８９】
トップカバー６６０には、マスタージョーのセレーション面にエアを噴出するために、接続溝６９１及び延伸部空気溝６９２からなるトップカバー空気溝（切粉・粉塵防止カバー空気溝）６９０と、エアー噴出口６９５とが形成されている。接続溝６９１の一端は、トップカバー６６０の内径側側端面に開口しており、トッププレート空気溝６５０を介してトッププレート６１０のトップカバー案内凹部６３０に送られたエアが流入する。接続溝６９１に流入したエアーは延伸部空気溝６９２に送られる。
【００９０】
延伸部空気溝６９２は、マスタージョー側部側延伸部６６５の内側（マスタージョー２２０のセレーション面２２４，２２４に近接する側に沿って形成される溝でる。
【００９１】
エアー噴出口６９５は、図１３（Ｂ）、図１３（Ｃ）及び図１３（Ｅ）に示すように、延伸部空気溝６９２に流されたエアーを、マスタージョーのセレーション面に噴出させるための開口部である。エアー噴出口６９５は、図１３（Ｄ）に示すようにマスタージョー側部側延伸部６６５の内側端面に開口が形成されるように延伸部空気溝６９２とマスタージョー側部側延伸部６６５の内側端面とを連通する構造であり、図１３（Ｂ）及び図１３（Ｃ）に示すようにマスタージョー側部側延伸部６６５の延伸方向に沿って所定間隔に整列して形成されている。
【００９２】
このような構成の第２実施形態のトップカバーセット（トッププレート６１０、トップカバー６６０）により、マスタージョーのセレーション面にエアブローを行うことについて、図１４を参照して説明する。
図１４は、チャック本体２１０に、トッププレート６１０及びトップカバー６６０、及び、マスタージョー２２０を設置した状態を模式的に示す図であって、３箇所のうち１箇所のみを示す図であり、図１４（Ａ）は平面図、図１４（Ｂ）は図１４（Ａ）におけるＭの部分の断面図（図１４（Ｃ）のＲ−Ｒにおける断面図）、図１４（Ｃ）は図１４（Ａ）のＭの部分を図１４（Ａ）のＮの方向から見た側面図、図１４（Ｄ）は、図１４（Ａ）のＭの部分の図１４（Ｂ）のＰ−Ｐ及び図１４（Ｃ）のＱ−Ｑにおける断面図である。
【００９３】
図１４（Ａ）に示すように、トッププレート６１０を装着した旋盤等において、主軸内部パイプ２１４を介して送られてきたエアーは、トッププレート６１０の中心円形孔６５１、接続溝６５２を流れてトップカバー案内凹部６３０に送られる。トッププレート６１０のトップカバー案内凹部６３０に送られたエアーは、トップカバー６６０の接続溝６９１及び延伸部空気溝６９２を流れ、図１４（Ｂ）に示すように、延伸部空気溝６９２に対して形成されたエアー噴出口６９５から、マスタージョー２２０のセレーション面２２４，２２４及び爪のセレーション面２７３，２７４方向に噴出される。
【００９４】
このとき、エアー噴出口６９５とマスタージョー２２０及び爪のセレーション面１２５，１２６との位置関係は、図１４（Ｃ）及び図１４（Ｄ）に示すように、エアー噴出口６９５から噴出したエアーがマスタージョー２２０のセレーション面２２４，２２４の鋸歯２２４ａの間（溝）に噴出する位置関係とされている。したがって、マスタージョー２２０のセレーション面２２４，２２４に適切にエアーが噴出され、仮に、セレーションの溝に切粉やごみ等が存在していた場合でも、その切粉等を吹き飛ばして除外することができる。
【００９５】
このように、本実施形態のトッププレート６１０及びトップカバー６６０を用いれば、旋盤等の工作機械において、切粉が、爪、マスタージョー、マスタージョー挿入溝あるいはチャック本体に付着したり堆積したりすることを適切に防ぐことができ、チャッキング不良やワークの把握精度（クランプ精度）の低下等が生じる危険性を無くすことができる。その結果、特に、旋盤等の工作機械の自動運転、無人運転、メンテナンスフリーな稼働等が可能となり、それら自動運転等により所望の切削加工を精度よく効率よく行うことができ、生産性及び機械稼働率の向上を達成することができる。
【００９６】
また、特に本実施形態のトップカバー６６０においては、マスタージョー側部側延伸部６６５の端部に突出するように形成された係止部６７８により、トップカバー６６０はマスタージョー２２０に係合装着している。その結果、マスタージョー２２０がチャック本体２１０端面２１２の外径方向に移動したときも、トップカバー６６０はマスタージョー２２０に追従して、マスタージョー２２０と一体的に外径方向に移動する。したがって、例えばスプリング等の付勢手段によりマスタージョー２２０の外径方向への移動に対してトップカバー６６０を追従させる方法と比較して、トッププレート６１０及びトップカバー６６０の構成を簡単にすることができる。
【００９７】
変形例
なお、本発明は前述した実施形態に限られるものではなく、任意好適な種々の改変が可能である。
【００９８】
例えば、第２実施形態に係るトップカバー６６０は、前述した実施形態においては、図１３（Ａ）に示すように、マスタージョー先端側被覆部６６１とマスタージョー側部側延伸部６６５とが一体に形成された構成であった。しかし、トップカバー６６０の構造は任意でよく、例えば図１５に示すように、１つの板状部在であるマスタージョー先端側被覆部６６１ａと、マスタージョー先端側被覆部６６１ａとは別の板状部在である２つのマスタージョー側部側延伸部６６５ａとを組み立ててトップカバー６６０を形成するようにしてもよい。
【００９９】
図１５において、図１５（Ａ）はマスタージョー側部側延伸部６６５ａの平面図であり、図１５（Ｂ）はマスタージョー側部側延伸部６６５ａの側面図であり、図１５（Ｃ）はマスタージョー先端側被覆部６６１ａの平面図であり、図１５（Ｄ）はマスタージョー先端側被覆部６６１ａの側面図である。
【０１００】
このようなマスタージョー先端側被覆部６６１ａ及びマスタージョー側部側延伸部６６５ａにおいて、マスタージョー先端側被覆部６６１ａの両側に形成された凹部６６１ｂと、マスタージョー側部側延伸部６６５ａの一方の端部付近に形成された凹部６６５ｂとを嵌合させ接着することにより、図１３（Ａ）に示したのと同じトップカバー６６０が形成される。トップカバー６６０をこのような構成にすれば、その製造が極めて容易になる。
【０１０１】
また、第２実施形態のトップカバーセットをチャック機構に適用する場合、チャック本体２１０の端面２１２とトッププレート６１０との間にエアーの漏洩を防止するためのシート状部材を設置するようにしてもよい。シート状部材の材質は任意の材料でよく、ゴム等の樹脂、金属、セラミック等の任意の材料でよいが、好ましくは、パッキンあるいはガスケット等として通常用いられる材料が好適である。
【０１０２】
このようなシート状部材を設置することにより、本実施形態として前述した意図した流路以外へエアーが流れること、すなわち、エアーの漏洩を防止することができ、エアーにより切粉等を吹き飛ばして除外するという前述した本実施形態のトップカバーセットの作用効果を一層高めることができる。
【符号の説明】
【０１０３】
１０，２０…チャック機構
１１０，２１０…チャック本体
１２０，２２０…マスタージョー
１３０…アダプタ（爪装着アダプタ）
１６０…生爪
１８０…爪用Ｔナット
１９１，１９２…アダプタ用Ｔナット
２６０…ステア付爪
２７０…爪（生爪、ソフトジョー）
２８０…ステア
５１０、５４０…グリップ
６００…トップカバーセット（切粉・粉塵防止カバーセット）
６１０…トッププレート
６６０…トップカバー（切粉・粉塵防止カバー）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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