(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転可能な駆動軸を有する手動もしくは動力式の駆動装置とともに使用するチャックであって、
先端部および後端部を有し、前記後端部が前記駆動装置とともに回転するように構成され、前記先端部は内部に形成された軸孔を有する概ね円柱形状の本体と、
前記軸孔に連絡して前記本体に対して移動可能に配置された複数のジョーと、
前記ジョーと有効に連結して前記本体に回動可能に取りつけられたスリーブであって、前記スリーブの閉じ方向の回転が前記ジョーを前記軸孔の軸に近づけるように移動させ、前記スリーブの開き方向の回転が前記ジョーを前記軸孔から離れるように移動させるスリーブと、
前記本体と前記スリーブとの間に配置され、かつ、第一のレース、第二のレース及び前記第一のレースと前記第二のレースの間に配置され前記第一のレースおよび前記第二のレースにより直接保持された少なくとも一のベアリング要素を有するベアリングとを備え、
前記第一のレースはラチェットを形成し、前記第二のレースは前記ラチェットに対して偏倚された爪を形成し、前記ラチェットと前記爪は、前記爪が前記ラチェットと係合するときに、前記ラチェット及び爪が前記第二のレースの前記第一のレースに対する前記開き方向の回転を妨げるように構成されていることを特徴とするチャック。
【請求項２】
前記スリーブは、第一のスリーブと第二のスリーブを含み、前記第一のスリーブは、前記第二のスリーブを回転的に駆動するが、第一の位置と第二の位置の間で前記第二のスリーブに対して移動可能であることを特徴とする請求項１に記載のチャック。
【請求項３】
前記第一のスリーブは前記爪に対して配置されたカム面を形成し、
前記カム面は、前記第一のスリーブが前記第二のスリーブに対して前記第一の位置にあるときに前記爪を前記ラチェットから外し、前記第一のスリーブが前記第二のスリーブに対して前記第二の位置にあるときに、前記爪が解放されて前記ラチェットに係合することを特徴とする請求項２に記載のチャック。
【請求項４】
前記スリーブは前記ジョーのねじと係合するよう形成されたねじを有する環状のナットであり、前記本体についての前記ナットの回転が、前記ジョーを前記軸に近づけたり離したりするように移動させることを特徴とする請求項１に記載のチャック。
【請求項５】
前記爪は可撓性があり、前記爪及び前記ラチェットは、前記爪が前記ラチェットと係合するとき、前記爪及びラチェットが、前記第二のレースの前記第一のレースに対する前記閉じ方向の回転を許容するが、前記第二のレースの前記第一のレースに対する前記開き方向の回転を妨げるように構成されていることを特徴とする請求項４に記載のチャック。
【請求項６】
前記ナットと有効に連結している外側スリーブを含み、前記外側スリーブは、前記ナットを回転的に駆動するが、第一の回転位置と第二の回転位置との間で前記ナットに対して回動可能であり、前記外側スリーブは前記爪に対して配置されたカム面を形成し、前記カム面は、前記外側スリーブが前記ナットに対して前記第一の位置にあるときに前記爪を前記ラチェットから外し、前記外側スリーブが前記ナットに対して前記第二の位置にあるときに、前記爪が解放されて前記ラチェットに係合することを特徴とする請求項４に記載のチャック。
【請求項７】
回転可能な駆動軸を有する手動もしくは動力式の駆動装置とともに使用するチャックであって、
先端部および後端部を有し、前記後端部が前記駆動装置とともに回転するように構成され、前記先端部は内部に形成された軸孔及び前記軸孔と交差する複数の通路を有する概ね円柱形状の本体と、
前記通路内で移動可能に配置された複数のジョーと、
前記本体に回動可能に取りつけられた概ね円柱形状のスリーブと、
前記ジョーと有効に連結して前記本体に回動可能に取りつけられたナットであって、前記ナットの閉じ方向の回転が前記ジョーを前記軸孔の軸に近づけるように移動させ、前記ナットの開き方向の回転が前記ジョーを前記軸孔から離れるように移動させるナットと、
前記本体に隣接した第一のレース、前記ナットに隣接した第二のレース及び前記第一のレースと前記第二のレースの間に配置された複数のベアリング要素を有するベアリングと、を備え、
前記第一のレースはラチェットを形成し、前記第二のレースは前記ラチェットに対して偏倚された可撓性のある第一の爪を形成し、前記ラチェットと前記第一の爪は、前記第一の爪が前記ラチェットと係合するとき、前記ラチェット及び第一の爪が、前記第二のレースの前記第一のレースに対する前記閉じ方向の回転を許容するが、前記第二のレースの前記第一のレースに対する前記開き方向の回転を妨げるように構成され、
前記スリーブは前記ナットと有効に連絡しており、前記スリーブは、前記ナットを回転的に駆動するが、第一の回転位置と第二の回転位置との間で前記ナットに対して回動可能であり、
前記スリーブは前記第一の爪に対して配置されたカム面を形成し、
前記カム面は、前記スリーブが前記ナットに対して前記第一の位置にあるときに、前記第一の爪を前記ラチェットから外し、前記スリーブが前記ナットに対して前記第二の位置にあるときに、前記第一の爪が解放されて前記ラチェットに係合することを特徴とするチャック。
【請求項８】
前記第二のレースが前記本体に回動可能に固定されていることを特徴とする請求項７に記載のチャック。
【請求項９】
前記第二のレースは、そこから延在し前記本体の対応する溝に受け入れられる複数のタブを含んでいることを特徴とする請求項８に記載のチャック。
【請求項１０】
前記第一のレースが、前記ナットに回動可能に固定されていることを特徴とする請求項７に記載のチャック。
【請求項１１】
前記第一のレースは、そこから延在し前記ナットの対応する溝に受け入れられるドグを含んでいることを特徴とする請求項１０に記載のチャック。
【請求項１２】
前記スリーブは、前記第一のレースを通じて前記ナットを回転的に駆動することを特徴とする請求項１０に記載のチャック。
【請求項１３】
前記第一のレースは、第二の可撓性のある爪を含み、前記第二の爪は前記スリーブの内周面に対して偏倚されており、前記内周面は前記第一のレースに対して配置された二つの凹部を形成し、前記スリーブが前記第一の位置にあるときに前記第二の爪が前記第一の凹部によって受け入れられ、前記スリーブが前記第二の位置にあるときに前記第二の爪が前記第二の凹部によって受け入れられることを特徴とする請求項１２に記載のチャック。
【請求項１４】
前記内周面は前記カム面及び前記カム面に隣接して前記第一の爪に対して配置された第三の凹部を形成し、前記スリーブが前記第一の位置にあるときに前記第一の爪が前記カム面に係合し、前記スリーブが前記第二の位置にあるときに前記第一の爪が前記第三の凹部によって受け入れられることを特徴とする請求項１３に記載のチャック。
【請求項１５】
前記スリーブの前記内周面は前記カム面及び前記カム面に隣接して前記第一の爪に対して配置された凹部を形成し、前記スリーブが前記第一の位置にあるときに前記第一の爪が前記カム面に係合し、前記スリーブが前記第二の位置にあるときに前記第一の爪が前記凹部に受け入れられることを特徴とする請求項７に記載のチャック。
【請求項１６】
複数の前記第一の爪及び対応する複数の前記カム面を含んでいることを特徴とする請求項７に記載のチャック。
【請求項１７】
回転可能な駆動軸を有する手動もしくは動力式の駆動装置とともに使用するチャックであって、
先端部および後端部を有し、前記後端部が前記駆動装置とともに回転するように構成され、前記先端部は内部に形成された軸孔及び前記軸孔と交差する複数の通路を有する概ね円柱形状の本体と、
前記通路内で移動可能に配置された複数のジョーと、
前記本体に回動可能に取りつけられた概ね円柱形状のスリーブと、
前記ジョーと有効に連絡して前記本体に回動可能に取りつけられたナットであって、前記ナットの閉じ方向の回転が前記ジョーを前記軸孔の軸に近づけるように移動させ、前記ナットの開き方向の回転が前記ジョーを前記軸孔から離れるように移動させるナットと、
前記本体に回動可能に固定された第一のレース、前記ナットに回動可能に固定された第二のレース及び前記第一のレースと前記第二のレースの間に配置された複数のベアリング要素を有するベアリングと、を備え、
前記第一のレースがラチェットを形成し、前記第二のレースが前記ラチェットに対して偏倚された可撓性のある第一の爪を形成し、前記ラチェットと前記第一の爪は、前記第一の爪が前記ラチェットと係合するときに、前記ラチェット及び第一の爪は、前記第二のレースの前記第一のレースに対する前記閉じ方向の回転を許容するが、前記第二のレースの前記第一のレースに対する前記開き方向の回転を妨げるように構成され、
前記スリーブは前記ナットと有効に連絡しており、前記スリーブは、前記ナットを回転的に駆動するが、第一の回転位置と第二の回転位置との間で前記ナットに対して回動可能であり、
前記スリーブは前記第一の爪に対して配置されたカム面を形成し、
前記カム面は、前記スリーブが前記ナットに対して前記第一の位置にあるときに前記第一の爪を前記ラチェットから外し、前記スリーブが前記ナットに対して前記第二の位置にあるときに、前記第一の爪が解放されて前記ラチェットに係合することを特徴とするチャック。
【請求項１８】
前記第一のレースは、第二の可撓性のある爪を含み、前記第二の爪は前記スリーブの内周面に対して偏倚されており、前記内周面は前記第一のレースに対して配置された二つの凹部を形成し、前記スリーブが前記第一の位置にあるときに前記第二の爪が前記第一の凹部によって受け入れられ、前記スリーブが前記第二の位置にあるときに前記第二の爪が前記第二の凹部によって受け入れられることを特徴とする請求項１７に記載のチャック。
【請求項１９】
複数の前記第一の爪、前記第二の爪、前記カム面及び前記凹部を含んでいることを特徴とする請求項１８に記載のチャック。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ドリル、もしくは、電動式又は空気圧式駆動装置に使用されるチャックに関するものである。
【０００２】
さらに詳しくは、本発明は、手動または駆動モータの作動により締め付けられたり、あるいは、緩められたりしてもよいキーレス型のチャックに関するものである。
【０００３】
【従来の技術】
手動式の工具の駆動装置や電動式又は空気圧式工具の駆動装置は共によく知られている。ねじれドリルは、そのような駆動装置に関して、もっとも一般的な工具であるが、当該工具は、また、ねじドライバ、ナットドライバ、ばり取り、砥石や他のせん断もしくは研磨工具が取り付けられたものを備えてもよい。
【０００４】
工具のシャンクは、直径が可変であり、あるいは、断面が多角形であってもよいので、装置は、通常、比較的広い範囲にわたって調整できるチャックが備えられている。チャックは、ねじ孔またはテーパ孔によって駆動装置に取付られてもよい。
【０００５】
多くの種類のチャックがその分野において開発されている。傾斜ジョーのチャックでは、チャック本体は、互いに約１２０度間隔で配置された３つの通路を含んでいる。通路はその中心線が、チャックの前方の軸線上の１点で合流するよう構成されている。通路は、チャックの中心軸に概ね沿った位置に置かれる円柱形状もしくは多角形状の工具シャンクを把持するために、通路内で移動可能である３つのジョーを拘束する。チャックは、チャック中心で回転し、ジョーにおけるねじと係合するナットを含むので、ナットの回転により、ジョーは通路内をいずれかの方向に移動する。本体は駆動装置の駆動軸に取りつけられており、本体がナットに対して一方向に回転すると、ジョーに工具シャンクを把持させるような関係となり、一方、反対方向に回転すると把持を緩めるような関係となるように構成されている。チャックは、もし手動により回転されるならば、キーのないものであってもよい。そのようなチャックの一例は、米国特許第５，１２５，６７３号及び５，１９３，８２４号に開示されており、現在の譲受人に通常の譲渡がなされ、全体の開示は、参照によってその中に合体されている。様々な形態のキーレスチャックが当該技術分野において知られ、様々な応用が望まれている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
改良されたチャックを提供することが本発明の課題である。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前述の検討や他の先行技術の構成及び方法について認識し、取り組むものである。
【０００８】
こうした目的は、回転可能な駆動軸を有する手動若しくは動力駆動の駆動装置とともに使用されるチャックによって達成される。チャックは、先端部および後端部を有する概ね円柱形状の本体を含んでいる。後端部は駆動軸とともに回転するよう構成されており、先端部は内部に形成された軸孔を有している。複数のジョーが、軸孔に連絡して本体に関して移動可能に配置されている。概ね円柱形状のスリーブは、ジョーと有効に連絡して本体に回動可能に取り付けられているので、閉じ方向へのスリーブの回転はジョーを軸孔の軸方向へ移動させ、開き方向へのスリーブの回転はジョーを軸孔から離れる方向に移動させる。ベアリングは本体に隣接した第一のレースとスリーブに隣接した第二のレースを有し、少なくとも一つのベアリング要素が第一のレースと第二のレースの間に配置されている。第一のレースと第二のレースの内の一方は、ラチェットを形成している。第一のレースと第二のレースの内の他方は、ラチェットに対して偏倚された爪を形成している。ラチェットと爪は、爪がラチェットに係合したときに、ラチェットと爪により、第二のレースが第一のレースに関して、緩む方向に回転するのを防止するように構成されている。
【０００９】
添付図面は、本明細書に組み込まれ、一部分を成すものであり、本発明の一つの実施例を例示するものであり、明細書とともに本発明の原理の説明に供するものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の好適実施例及び添付図面に例示された一以上の例の詳細について述べる。各々の例は、本発明の説明のために提示されたものであり、本発明の限定のためではない。実際、本発明の範囲及び趣旨から離れることなく、本発明を変更し、変形しうることは当業者にとって明らかである。例えば、一つの実施例の部分として例示され記述された特徴は、さらなる実施例をもたらす別の実施例に用い得る。従って、本発明は記述された請求項及びそれらと同等な範囲内における変更や変形を含むものである。
【００１１】
本発明の十分なかつ可能な限りの開示は、当業者にとっての最善の態様がその中に含まれており、明細書の残りの部分において、添付図を参照することにより、さらに詳しく説明されている。
【００１２】
図１及び図２を参照するに、チャック１０は本体１４、ナット１６、前部スリーブ１８、先端ピース２０及び複数のジョー２２を含んでいる。本体１４は概ね円柱形状であり、先端部２４及び後端部２６を備える。先端部２４は、本体２４の長手方向中心軸３０を横切る前面フェース２８及び前端部にテーパ面３２を有する。先端部は軸孔３４を形成し、最大の工具を受け入れられるよう、工具の最大のシャンクよりも幾分大きくなるように寸法づけられている。ねじ孔３６は、後端部２６に形成されており、動力若しくは手動の駆動装置（不図）の駆動軸と螺合する標準のサイズである。孔３４、３６は本体１４の中心域３８で連絡していてもよい。ねじ孔３６が例示されているが、このような孔はテーパ状の駆動軸と螺合する標準サイズのテーパ状の孔に置き換え得る。さらに、本体１４は駆動軸と一体に形成し得る。
【００１３】
本体１４は、３つのジョー２２を収容する３つの通路４０を形成している。それぞれのジョーは、約１２０°の円弧角で、互いに隣接したジョーと離れている。通路４０とジョー２２との軸は、それぞれの通路軸が軸孔３４を通して伸び、かつ、軸３０にチャック本体前方の１点でともに交差するように、チャック中心軸３０に対して傾斜している。ジョーは、工具を把持するために、チャック軸に半径方向に近づいたり離れたりする把持部を形成し、それぞれのジョー２２はチャック本体１４の軸と概ね平行である工具係合面４２を有する。ジョーの反対側もしくは外側面に形成されたねじ山４４は、適当なタイプ及びピッチで構成され得る。図５に示されるように、それぞれのジョー２２は、工具係合面に圧入されたカーバイドインサート１１２で形成してもよい。
【００１４】
図１及び図２に示されるように、好適実施例において、本体１４は、本体と一体化しうるスラストリング４６を含む。しかし、スラストリング４６と本体１４は別体の要素であってもよい。スラストリング４６は、ジョーの周囲に形成されジョー２２の引き込みを可能とする複数のジョーガイド４８及び以下に述べるようなベアリング部を受けいれる縁部５０を含む。
【００１５】
本体後端部２６は、５５に圧入される随意の後部スリーブ１２を受け入れる刻み面５４を含む。後部スリーブ１２は、刻みなしの圧入や、キー、ひだ、杭、リベット、ねじ等の適当な機械的な嵌合を用いて、保持することも可能である。さらに、チャックは後部スリーブなしの単一のスリーブで構成することも可能である。
【００１６】
先端ピース２０は、ナット１６が前方軸方向に移動しないよう保持する。先端ピースは本体の先端部２４に圧入される。しかし、他の方法でナットを本体に軸方向に固設させてもよい。例えば、当該ナットは、本体外周上の外周溝内で、保持されるツーピースナットでもよい。先端ピース２０は、錆びを防止し、美観を向上させるために、非鉄金属系コーティングを施してもよい。例えば、亜鉛やニッケル系のコーティングであるが、他の適当なコーティングも用い得る。
【００１７】
前部スリーブ１８の外周面は、刻みがついていてもいいし、長手方向のリブ７７若しくは確実な嵌合を可能とする他の突起が設けられてもよい。同様に、後部スリーブ１２にも、必要ならば７９に刻みやリブを設けてもよい。
【００１８】
前部スリーブ１８は、先端ピース２０の環状ショルダー９１により、軸方向前方への移動が妨げられる。先端ピース後端の円錐形状部９５は、チャック内でのジョー２２の動きを助けている。
【００１９】
前部及び後部スリーブは、鋳造若しくはポリカーボネートや例えばガラス繊維を充填した強化ポリプロピレン等の構造用プラスチック若しくは構造用プラスチック材の混合により作られてもよい。例えば、グラファイトを充填したポリメリックスのような他の構成部材も一定の環境においては適当である。当業者にとっては十分理解されるように、本発明のチャックの材質は、チャックの最終使用の状況に依存し、上述の材質は単なる例示に過ぎない。
【００２０】
ナット１６は、ジョーねじ４４とかみ合うねじ５６を有する。ナット１６は、ナットが本体１４に対して回転したときに、ナットの回転方向によって、ジョーが前方に出たり引っ込んだりするように、ジョーねじと係合するよう本体に配置されている。
【００２１】
図３に示されるように、ナットの軸方向前方の面は前部スリーブ１８の内表面から延在している各駆動ドグ６４（図２）を受け入れる凹部６２を含んでいる。駆動ドグの突起幅は、凹部の幅よりも小さいので、ナットと前部スリーブとの間で、例えば、６°から１０°といった僅かな範囲での相対的な回転運動が生じる。
【００２２】
ナット１６は、ナットの外周部について平面６８として構成される複数の溝も形成する。平面６８は、ベアリング部７４の内側レース７２から前方へ延在している各タブ７０を受け入れる。タブ７０と平面６８との係合は、内側レースをナットに回動可能に固定するが、両者の間には僅かな回転方向の誤差が生じ得ると理解されるべきである。
【００２３】
内側レース７２は、スラストリング縁５０（図１）に固定された外側レース７８との間に配置された複数のベアリング要素７６（この場合はベアリング球）を受け入れる。外側レース７８は、スラストリング縁の対応する溝８２に受け入れられる複数のタブ８０によって、本体１４に回動可能に固定される。
【００２４】
外側レース７８は、ラチェットも含む。実施例において、ラチェットは外側レースの内周面に配置された鋸歯状の歯８４により形成される。第一の爪８６は、各タブ７０の一方の側面から延在しており、内側レースから外方向に半径方向に偏倚されているので、各爪８６の末端部８８は外側レースラチェットの方へ向かう。
【００２５】
各歯８４は、約９０°の傾斜を持つ第一の側面を有する。第二の側面はよりなだらかな傾斜である。爪８６は、可撓性があり、第二の側面の傾斜と概ね整列するように配置されている。従って、内側レース７２の外側レース７８に対する方向９０への回転は、爪の末端部８８を歯８４上に連続的に移動させ、末端部８８が次の歯の第二の側面に落ち込んだときにクリック音を発生させる。一方、歯８４と爪８６のこうした構成は内側レースの逆方向９２への回転を妨げる。この方向に内側レースに回転力を加えることは、末端部８８を歯８４の急傾斜をもった第一の側面に押し込むことになる。爪８６は、第一の側面に対して概ね垂直なので、回転を許容するよう内側に撓むことはない。
【００２６】
以下に述べるように、方向９０は、チャックが閉じる方向に対応し、方向９２はチャックが開く方向に対応する。従って、爪８６がラチェット歯８４と係合するとき、歯は、内側レースがチャックの閉じ方向に回転するのは許容するが、開き方向に回転することを妨げる。
【００２７】
第二の可撓性のある爪９４は各タブ７０の他方の側面に延在している。爪８６のように、各爪９４は外方向の半径方向に偏倚されている。しかし、爪８６と異なり、爪９４は外側レースラチェットと係合しない。
【００２８】
爪８６及び９４は、末端部にタブ９６及び９８を含んでいる。図４を参照するに、スリーブ１８の内周面は、第一及び第二の凹部１００及び１０２を形成する。チャックの動作中、各タブ９８は、以下に詳述するように、ナットに対するスリーブの回転位置によって、これらの凹部のうちの一つに受け入れられる。スリーブは、また、第三の凹部１０４及びカム面１０６を形成する。同様に、スリーブの回転位置によって、各タブ９８はカム面若しくは凹部１０４のいずれかに受け入れられる。該スリーブは、各タブ９８に対して、一対の凹部１００、１０２を含み、各タブ９６に対して凹部１０４及びカム面１０６を含んでいる。
【００２９】
図６は、スリーブ１８がナット１６（図２）に対して、２つの位置のうち第一の位置にあるときの、爪８６及び９４の配置を示している。一方、図５は、スリーブがナットに対して、第二の位置にあるときの配置を示している。説明を簡単にするため、両図ではナットを省略している。図２及び図５に示されるようなスリーブの第二の位置を参照するに、各駆動ドグ６４は受け入れられるギャップ６２の側面１０８の反対側か若しくは隣接して配置される。スリーブの各凹部１０２は、爪９４のタブ９８を受け入れ、各凹部１０４は、爪８６のタブ９６を受け入れる。従って、各爪８６の末端部８８はラチェット歯８４と係合し、内側レース７２は、外側レース７８に対して、方向９０のみに回動可能となる。
【００３０】
図６を参照するに、矢１０８によって示されるように、内側レース７２が外側レースに対して閉じ方向９０に移動するとき、各タブ９８は凹部１０２から出て、凹部１００に移動する。各タブ９６は、矢１１０によって示されるように、凹部１０４から出て、カム面１０６に乗り上げる。矢１１２によって示されるように、これは可撓性のある各タブ８６を内側半径方向に押し動かすので、末端部８８がラチェット歯８４から外れる。こうして、内側レースは外側レースに対して自在に回転する。
【００３１】
以下に詳述するように、内側レースが図５に示される位置から図６に示される位置に移動するようスリーブ１８が方向９２に回転するとき、各駆動ドグが溝の側面１１０に当たる若しくは密着するように、駆動ドグ６４はナット１６（図２）の溝６２内を移動する。
【００３２】
図２、３、５及び６を参照するに、動作時は、チャックが十分な開き位置と十分な閉じ位置の間にあるとき、駆動ドグが溝側面１１０に隣接するように、ナット溝６２は駆動ドグ６４を受け入れる。内側レース７２は、タブ９６及び９８が、それぞれカム面１０６及び凹部１００に受け入れられるよう、外側レース７８に対して配置される。すなわち、スリーブ１８は、ナットに対して第一の位置にある。この状態で、タブ９８及び凹部１００は、内側レース７２をスリーブ１８に回動可能に固定する。内側レース７２は、タブ７０及び平面６８により、ナット１６に回動可能に固定されるので、操作者がスリーブ１８を回転させると、内側レース７２を通してナットが回転し、これによりジョーが開閉する。操作者が、スリーブ／ベアリング内側レース／ナットを、ジョーが工具シャンクを締めつけるまで閉じ方向（図３の矢９０に示される）に回転させるとき、ナットは後部上方のジョーねじに押し付けられるので、ナットを内側レース７２、ベアリング要素７６、外側レース７８及びスラストリング４６に押しつける。この後方に押し付ける力は、ナット及び内側レース７２とを摩擦ロックさせるので、いっそう両要素を回動可能に固定する。
【００３３】
ナットねじとジョーねじとの間のウェッジは、ナットの回転に対する抵抗を増大させる。操作者が、引き続きスリーブ１８を回転させるとき、抵抗力がタブ９８と凹部１００の保持力に打ち勝ち、スリーブ１８がナット１６及び内側ベアリングレース７２に対して回転する。これにより、駆動ドグは溝６２の側面１１０から側面１０８に移動し、タブ９８を凹部１００から押し出し、凹部１０２へ押し込む。同時に、カム面１０６は、タブ９６が凹部１０４に入り込むように、回転するので、図５に示されるよう、爪８６の末端部８６がラチェット歯８４と係合する。この時点で、内側レース７２及びナット１６は、外側レース７８及び本体１４にチャックの開き方向に抵抗するよう回転的にロックされる。すなわち、ナットは、チャック本体に対して、開き方向には回転的にロックされる。本体に対するナットの回転は、チャックを開くために必要なので、これは使用中の不注意による開放を防止する。
【００３４】
一方、内側レース７２及びナット１６は、チャックが閉じ方向にあるとき、外側レース７８及び本体１４に対して回転してもよい。
このような回転にあるときは、スリーブ１８は駆動ドグ６４及び内側レース７２を通じてナット１６を、溝側面１０８の方向に駆動する。これは、上述したように、チャックを締め続けることになり、クリック音を発生させて、操作者にチャックが十分に締め付けられた状態にあることを知らせる。
【００３５】
チャックを開くためには、操作者はスリーブ１８を反対方向に回転させる。スリーブ１８はこのトルクをタブ９６及び９８がそれぞれ凹部１０４及び１０２と係合している内側レース７２に伝える。爪８６は、外側レース７８と係合するので、本体に回動可能に固定され、ラチェット歯を通じて、内側レースはスリーブとともには回転できない。従って、開き方向に十分なトルクを加えたとき、スリーブ１８は、内側レース及びナットに対して回転する。これは、タブ９６をカム面１０６上に移動させるので、爪８６がラチェット歯８４から外れる。タブ９８は、凹部１０２から１００へ移動し、駆動ドグ６４は、溝６２の側面１０８から側面１１０へ移動する。こうして、図６に示されるように、スリーブはナットに対して第一の位置に移動し、外側レース及びチャック本体に対して自在に回転する。従って、開き方向へのスリーブ１８のさらなる回転は、ジョー２２をチャック軸から離れるように移動させ、チャックを開かせる。
【００３６】
図に示された実施例は、説明のためにのみ提示されたものであって、本発明はいかなる適切な形態においても実施し得ると理解されるべきである。例えば、爪とラチェットはいかなる適切な構成においても形成し得る。本発明は、ベアリングがスリーブ、例えばナット若しくは他の適当な構成とチャック本体との間に配置されるラチェット機構を有する様々なチャック構成において使用しうる。例えば、チャックは、本体や、本体に対して回動可能に固定され、軸周りに移動可能であるナットや、スリーブの回転がナットを本体の軸周りに移動させるようなナットとねじ係合している外側スリーブを含んでもよい。ジョーはナットの軸周りに固定されたり、ナットの軸周りの運動がジョーをチャック軸に近づけたり離したりするよう駆動するような本体通路に受け入れられてもよい。このような構成では、外側スリーブは、第二のスリーブに対して、一定の角度範囲を超えて回転することを許容してもよい。上述したようなラチェット機構を含むベアリングは、第二のスリーブとチャック本体の間に配置されてもよい。さらに、チャックの構成に応じて、爪とラチェットは適当に交換されてもよい。
【００３７】
本発明の一以上の好適実施例が上述されているが、本発明と等価ないかなる実現手段も、本発明の範囲及び趣旨のうちに含まれると理解されるべきである。従って、実施例は単なる例示のために提示されたものであり、本発明の限定を意図したものではない。様々な一以上の実施例における局面は全体的にあるいは部分的に入れ替え得ると理解されるべきである。従って、記述された請求項と文字通り又は等価な範囲のいかなる実施例も本発明に含まれると考えられる。
【００３８】
本明細書及び図面において、繰り返して使用される参照符号は、本発明の同一もしくは相似の形態もしくは要素をあらわすことを意味するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施態様に従ったチャックの長手方向の部分断面図である。
【図２】図１に示されるチャックの分解図である。
【図３】図１に示されるチャックのベアリング及びナットの分解図である。
【図４】図１に示されるチャックのスリーブの部分斜視図である。
【図５】図１に示されるチャックのベアリング及びスリーブの部分斜視図である。
【図６】図１に示されるチャックのベアリング及びスリーブの部分斜視図である。
【図７】図１に示されるチャックのチャックジョーの斜視図である。
【符号の説明】
１０    チャック
１４    本体
１６    ナット
１８    前部スリーブ
２２    ジョー
３４    軸孔
４０    通路
６２    溝
６４    駆動ドグ
７２    内側レース
７８    外側レース
８４    ラチェット
８６    第一の爪
８８    末端部
９４    第二の爪
９６、９８    タブ
１０６    カム面
１００、１０２、１０４    凹部
【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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