(57)【要約】【課題】チャック爪部を交換する必要はなく、簡単な構造で、異なる外径の被加工物をチャック保持することができるようにした、コレットチャックを提供する。【解決手段】チャック本体部１１におけるチャック爪部１３に、異なる径の被加工物Ｗを把持可能とする段差把持部１４を設ける。  前記チャック爪部１３における段差把持部１４は、比較的径の大きい被加工物Ｗを把持する大径部１６と、比較的径の小さい被加工物Ｗを把持する小径部１７とを備え、これら大径部１６と小径部１７との間に、さらに大きな径の空間部１８を設ける。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置に装着するようにしたチャック本体部（１１）と、
このチャック本体部（１１）には、駆動部（１２）により、チャック本体部（１１）に沿って、進退移動可能に支持した、被加工物（Ｗ）を把持するチャック爪部（１３）と、
を備え、
このチャック爪部（１３）は把持面を、異なる径の被加工物（Ｗ）を把持可能とするべく、段差把持部（１４）として構成したことを特徴とするコレットチャック。
【請求項２】
前記段差把持部（１４）は、比較的径の大きい被加工物（Ｗ）を把持する大径部（１６）と、
比較的径の小さい被加工物（Ｗ）を把持する小径部（１７）と、
を備え、
これら大径部（１６）と小径部（１７）との間を、大径部（１６）および小径部（１７）の径に比較して大きな径の空間部（１８）として構成したことを特徴とする請求項１記載のコレットチャック。
【請求項３】
前記チャック爪部（１３）における把持面の角度を、把持面の内径に対応して変更したことを特徴とする請求項１記載のコレットチャック。
【請求項４】
前記チャック爪部（１３）における大径部（１６）は、チャック爪部（１３）の先端側に、小径部（１７）はチャック爪部（１３）の奥側に設け、
前記大径部（１６）における把持面のテーパ度合いを、前記小径部（１７）における把持面のテーパ度合いに比較して小さく設定したことを特徴とする請求項２または３記載のコレットチャック。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、異なる径の被加工物をチャック保持できるコレットチャックに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、旋盤装置の主軸台等に被加工物を把持する手段として用いられるコレットチャックは、一般に、筒状のホルダに割り形のコレットを、軸方向に進退可能に装着し、この進退動作に伴って拡縮するコレットによって被加工物をチャックするようにしている。
また、円筒状の被加工物を所定の位置に位置決め把持するために、コレットに段部を設け、この段部を被加工物のストッパとして用いており、被加工物をチャックしたときに、コレットの段差量で被加工物の突出量を固定するようにしている。
さらに、以下のようなコレットチャックがある。
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−６６７５８
【０００４】
この文献におけるコレットチャックにおいては、工作物の突出量の調整を行うために、コレットチャックを、チャック本体とストッパとに分け、チャック本体が、工作物の位置決めを行うストッパ部と、ストッパ部を移動して位置決めするシャフト部とからなるストッパを内蔵している。ストッパ部の端面より凹ますことで、ストッパ面を形成するとしている。
【０００５】
このような構成のコレットチャックにおいては、工作機械の主軸に取り付けられたコレットチャックを主軸に対し前に押し出し、チャック本体の弾性部の弾性力により、チャック部を開き、開いたチャック部の中に工作物を挿入し、工作物の端面をストッパのストッパ部のストッパ面に当接させて位置決めする。そして、その状態でコレットチャックを跡に引くことでチャック部のテーパ面と主軸のテーパ面との作用によりチャック部を閉じて工作物を保持するようにしている。
そして、工作物の長さが変更され、ストッパの位置を変えるには、ストッパシャフト部とアジャストナットを固定している止めねじを締めて、シャフト部をアジャストナットに固定する。シャフト部に止めねじにより固定されているストッパ部はシャフトと一緒に移動し、位置決めされる。
【０００６】
さらにその他、従来のコレットチャック1は、図３に示すように、チャック本体部２と、駆動部３によって中心軸Ｏに沿って進退移動するチャック爪部４とからなり、チャック爪部４の内径は、図示するように、被加工物５の特定箇所の径に対応して、チャック爪部４の締め込み操作時、所定の径Ｌとなるように設定され、被加工物５をチャックするようにしていた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そのため、外径寸法の異なる被加工物をチャックするためには、チャック爪部４を交換するか、または、チャック爪部４の把持面と被加工物間にスペーサを挿入することが必要であった。
従って、構造が複雑になり、コストアップは避けられないという課題があった。
本発明はこのような課題を改善するために提案されたものであって、異なる外径の被加工物でも、チャック爪部を交換する必要はなく、簡単な構造で、異なる外径の被加工物をチャック保持することができるようにした、コレットチャッ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】
【０００８】
上記の課題を解決するために、本発明における請求項１では、装置に装着するようにしたチャック本体部１１と、このチャック本体部１１には、駆動部１２により、チャック本体部１１に沿って、進退移動可能に支持した、被加工物Ｗを把持するチャック爪部１３とを備え、このチャック爪部１３は把持面を、異なる径の被加工物Ｗを把持可能とするべく、段差把持部１４として構成したことで、チャック爪部１３を交換する必要はなく、異なる外径の被加工物Ｗを把持することができる。
【０００９】
また本発明における請求項２では、前記段差把持部１４は、比較的径の大きい被加工物Ｗを把持する大径部１６と、比較的径の小さい被加工物Ｗを把持する小径部１７とを備え、これら大径部１６と小径部１７との間を、大径部１６および小径部１７の径に比較して大きな径の空間部１８として構成したことにより、把持する被加工物Ｗに、把持箇所の径よりも大きい径の箇所があっても、把持することができる。
【００１０】
また本発明における請求項３では、前記チャック爪部１３における把持面の角度を、把持面の内径に対応して変更したことで、チャック爪部１３を締め込み操作した際に、把持面を被加工物Ｗに密接させ、被加工物Ｗを安定して把持することができる。
【００１１】
さらに本発明における請求項４では、前記チャック爪部１３における大径部１６は、チャック爪部１３の先端側に、小径部１７はチャック爪部１３の奥側に設け、前記大径部１６における把持面のテーパ度合いを、前記小径部１７における把持面のテーパ度合いに比較して小さく設定したことで、チャック爪部１３を締め込み操作した際に、大径部１６、小径部１７いずれにおいても、把持面を被加工物Ｗに密接させ、被加工物Ｗを略一定な力で把持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明にかかるコレットチャックにつき、一つの実施の態様を示し、添付の図面に基づいて説明する。
図１にコレットチャック１０を示し、このコレットチャック１０は、コレットチャック１０のベースとなるチャック本体部１１を備えている。
このチャック本体部１１には、駆動部１２により、チャック本体部１１に沿って、進退移動可能に支持した、被加工物Ｗを把持するチャック爪部１３を設けている。
そしてこのチャック爪部１３には、把持面を、異なる径の被加工物Ｗを把持可能とするべく、段差把持部１４として構成している。
【００１３】
前記駆動部１２には、駆動源として、例えばエアーシリンダ（図示省略）により、進退動作するドローチューブ（図示省略）によって構成している。この場合、ドローチューブの先端を、前記チャック本体部１１の基端側に設けたドローチューブコネクター部１１Ｃに、螺着するようにしており、前記チャック本体を、軸Ｏに沿って進退駆動する構成である。
【００１４】
次に、前記チャック爪部１３は、前記チャック本体部１１の先端側に位置し、例えば３つのチャック爪部単体から構成している。
すなわち、前記チャック爪部１３は、前記チャック本体部１１の基端側のドローチューブコネクター部１１Ｃを支持部とし、このドローチューブコネクター部１１Ｃから先端側のチャック爪部１３にかけて複数のスリットＳを形成すると共に、軸Ｏに沿って、チャック爪部１３における前記段差把持部１４まで連通する空洞部Ｃを画成している。
このように構成することで、前記チャック爪部１３は、前記チャック本体部１１におけるドローチューブコネクター部１１Ｃを支持部として、それぞれのチャック爪部単体が、径方向に弾性変形可能に構成している。
【００１５】
そして前記チャック爪部１３は、先端側に向かって所定角度で拡開する形状としており、外周部に、軸Ｏに対して所定角度傾斜したテーパ部１３ａを設けており、このテーパ部１３ａを、主軸台Ｄに形成した、テーパ部１３ａに対応する先端コーン型ガイド孔１５に、進退可能に介装している。
【００１６】
また前記チャック爪部１３における段差把持部１４は、異なる径の被加工物Ｗを把持可能とするべく、比較的径の大きい被加工物Ｗを把持する大径部１６と、比較的径の小さい被加工物Ｗを把持する小径部１７とを備え、これら大径部１６と小径部１７との間に、大径部１６および小径部１７の径に比較して大きな径の空間部１８を設けている。
なお、前記チャック爪部１３における大径部１６はチャック爪部（１３）の先端側に、小径部１７を奥側に設け、大径部１６の把持面のテーパ度合いを、前記小径部（１７）における把持面のテーパ度合いに比較して小さく設定している（図２参照）。このことは、前記チャック爪部１３を、駆動部１２によって引き込み操作した場合、チャック爪部１３先端側の大径部１６は、奥側の小径部１７に比較して小さく変形するため、その変形量に応じて、前記被加工物Ｗとの接触角度が異なることによる。
これによって、前記チャック爪部１３を締め込み操作した際に、大径部１６、小径部１７いずれにおいても、把持面を被加工物Ｗに密接させ、被加工物Ｗを略一定な力で把持するようにしている。
【００１７】
次に、以上のような構成のコレットチャック１０におけるチャック本体部１１によってチャックすべき被加工物Ｗについて説明する。このチャックすべき被加工物Ｗとしては、前記コレットチャック１０の機能を説明するために、複数の径を有する外形丸材のものを用いている。すなわち、ここでは、被加工物Ｗは、図示するように、前記チャック爪部１３における段差把持部１４の大径部１６と小径部１７によって、それぞれ把持可能とする、第１部位Ｗａ，第２部位Ｗｂを有している。
【００１８】
本発明にかかるコレットチャック１２は、以上のように構成されるものであり、次に、その操作および作用について説明する。
今、被加工物Ｗのうち、比較的大径の第１部位Ｗａをチャックする場合は、先ず、チャック爪部１３の大径部１６の位置に、被加工物Ｗにおける、比較的大径の第１部位Ｗａをもたらすようにする。
【００１９】
次に、前記チャック本体部１１を、駆動部１２であるエアーシリンダを駆動してドローチューブを介し、軸Ｏに平行なＡに沿って移動させると、先端側に向かって所定角度で拡開する形状としたチャック爪部１３の外周部である、テーパ部１３ａは、主軸台Ｄに形成した先端コーン型ガイド孔１５に沿って、引き込まれていく。
このため、複数のチャック爪部１３は、チャック本体部１１の基端側のドローチューブコネクター部１１Ｃを支持部とし、それぞれのチャック爪部単体が、弾性的に且つ、縮径方向に変形していき、この結果、チャック爪部１３の大径部１６が縮径して、大径部１６の把持面を前記被加工物Ｗにおける第１部位Ｗａに密接させて、被加工物Ｗをチャックすることができるのである（図１、図２参照）。
【００２０】
一方、被加工物Ｗのうち、比較的小径の第２部位Ｗｂをチャックする場合は、チャック爪部１３の小径部１７の位置に、被加工物Ｗにおける、比較的小径の第２部位Ｗｂをもたらすようにする。
そして、前記チャック本体部１１を、駆動部１２であるエアーシリンダを駆動してドローチューブを介し、軸Ｏに平行なＡに沿って移動させると、チャック爪部１３のテーパ部１３ａは、主軸台Ｄにおける先端コーン型ガイド孔１５に沿って、引き込まれていく。
このため、複数のチャック爪部１３は、チャック本体部１１の基端側のドローチューブコネクター部１１Ｃを支持部とし、チャック爪部１３の小径部１７が縮径して、大径部１６の把持面を前記被加工物Ｗにおける第２部位Ｗｂに密接させて、被加工物Ｗをチャックすることができるのである。
【００２１】
なお、上述のような、複数の外径を有する被加工物Ｗをチャックする場合、被加工物Ｗの第１部位Ｗａと第２部位Ｗｂとの間に、例え、比較的径の大きい大径部１６よりも大径の部位があったとしても、段差把持部１４には、大径部１６と小径部１７との間に、さらに大きな径の空間部１８を設けてあるので、問題なくチャックすることができ、チャック爪部１３を交換する必要はない。
【００２２】
以上のように、本発明では、チャック本体部１１に沿って、進退移動可能に支持した、被加工物Ｗを把持するチャック爪部１３は、把持面を、異なる径の被加工物Ｗを把持可能とするべく、段差把持部１４として構成したことで、チャック爪部１３を交換する必要はなく、異なる外径の被加工物Ｗを把持することができる。
【００２３】
さらに本発明では、前記チャック爪部１３における大径部１６はチャック爪部１３先端側に、小径部１７を奥側に設け、前記大径部１６における把持面のテーパ度合いを、前記小径部１７における把持面のテーパ度合いに比較して小さく設定した。
このように、大径部１６および小径部１７の把持面のテーパ度合いを変えたことで、前記チャック爪部１３を、駆動部１２によって引き込み操作した場合、前記大径部１６、小径部１７いずれの位置においても、把持面を被加工物Ｗに密接させることができるので、把持する力を略一定なものとして、安定して被加工物Ｗをチャックすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明にかかるコレットチャックの、一つの実施の形態を示す、模式的説明図である。
【図２】本発明にかかるコレットチャックの作用を説明する、模式的な要部拡大説明図である。
【図３】従来におけるコレットチャックの、一例を示す、模式的説明図である。
【符号の説明】
【００２５】
１０    コレットチャック
１１    チャック本体部
１１Ｃ    ドローチューブコネクター部
１２    駆動部
１３    チャック爪部
１３ａ    テーパ部
１４    段差把持部
１５    コーン型ガイド孔
１６    大径部
１７    小径部
１８    空間部
Ｗ    被加工物
Ｓ    スリット
Ｃ    空洞部
Ｗａ    第１部位
Ｗｂ    第２部位
【図１】
2008055548.tif 000003
【図２】
2008055548.tif 000004
【図３】
2008055548.tif 000005