(57)【要約】【課題】ワークの寸法ばらつきが大きい場合でも、安定して精度良く芯出し固定することができるコレットチャック装置を提供すること。【解決手段】コレットチャック装置１０において、テーパ面３１ａが形成されるとともにＹ方向に対向して配置された第１テーパ部３１ｂを備える第１移動部材３１と、テーパ面３２ａが形成されるとともにＸ方向に対向して配置された第２テーパ部３２ｂを備える第２移動部材３２とで軸方向移動部材３０を構成して、第１移動部材３１の外周に第２移動部材３２を嵌装し、テーパ面３１ａに当接させるチャック部材２４ｙと、テーパ面３２ａに当接させるチャック部材２４ｚとをスリット２５ａにより分割して設け、第１移動部材３１および第２移動部材３２を上下動させることにより、テーパ面３１ａおよび３２ａによってチャック部材２４ｙ，２４ｘをそれぞれ独立して拡縮させる。【選択図】図１
2007260861.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸方向に延在するテーパ面が形成され軸方向に移動可能な軸方向移動部材と、前記テーパ面に当接しているチャック部材とを有し、前記軸方向移動部材を軸方向に移動させることにより前記チャック部材を径方向に拡縮させてワークを内径または外径側で把持するコレットチャック装置において、
前記軸方向移動部材は、
テーパ面が形成されるとともに前記チャック部材の径方向面内における第１の方向に対向して配置された第１テーパ部を備える第１移動部材と、
テーパ面が形成されるとともに前記チャック部材の径方向面内における前記第１の方向に交差する第２の方向に対向して配置された第２テーパ部を備える第２移動部材とを有し、
前記チャック部材は、
前記第１移動部材に備わるテーパ面に当接する第１チャック部と、
前記第２移動部材に備わるテーパ面に当接する第２チャック部とを有し、
前記第１チャック部と前記第２チャック部とがスリットにより分割されていることを特徴とするコレットチャック装置。
【請求項２】
請求項１に記載するコレットチャック装置において、
前記第２移動部材は、前記第１移動部材に備わる前記第１テーパ部を膨出可能な切り欠き部を有し、
前記切り欠き部は、前記第１移動部材に備わる前記第１テーパ部より軸方向に長く形成されており、
前記切り欠き部に前記第１テーパ部が配置されるように前記第２移動部材が前記第１移動部材の外周に嵌装されていることを特徴とするコレットチャック装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載するコレットチャック装置において、
前記第１チャック部材が前記ワークを把持する方向へ拡径または縮径するように前記第１移動部材を前記第１チャック側に付勢する第１付勢部材と、
前記第２チャック部材が前記ワークを把持する方向へ拡径または縮径するように前記第２移動部材を前記第２チャック側に付勢する第２付勢部材と、
を有することを特徴とするコレットチャック装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワークを芯出し固定するコレットチャック装置に関する。より詳細には、真円のシャフトや穴以外であっても、正確に芯出し固定することができるコレットチャック装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ワークを芯出し固定するためにコレットチャック装置が広く使用されている。コレットチャック装置では、通常、ワークを内側または外側からチャッキングして芯出し固定するようになっている。そして、コレットチャック装置は、コレット中心からの距離がすべて均一になる真円のシャフトや穴のチャックに使用されている。このため、ワークの寸法にばらつきがあると、ワークを均一に保持することができなかった。
【０００３】
そのため、ワークの寸法にばらつきがある場合であっても、ワークを均一に保持することができるコレットチャック装置が提案されている。そのうちの１つとして、例えば、実用新案登録第２５９５５９３号公報に開示されているものがある。ここに開示されているコレットチャック装置は、図１４に示すように、外周のクランプ部が四角形状で対角線上にスリ割を成形した開きチャック１０１と、これと同様のスリ割り１０４を中空円筒状スクイザー下部のテーパー面にも成形し、両スリ割り部が互いに一致する位置で割りスクイザー１０６を開きチャック内に挿入して構成されている。これにより、このコレットチャック装置では、開きチャック１０１の割り爪１０７の押し広げ量をＸ−Ｙ方向独立してワークの寸法に合わせ調整することができ、再現性良く芯出し固定することができるようになっている。
【０００４】
【特許文献１】実用新案登録第２５９５５９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記したコレットチャック装置では、Ｘ−Ｙ方向の寸法ばらつきが大きい場合には、安定して精度良く芯出し固定することができないという問題があった。なぜなら、上記したコレットチャック装置では、スクイザー１０６の弾性変形を利用して開きチャック１０１の割り爪１０７を押し広げてワークを固定する。このため、Ｘ−Ｙ方向の寸法ばらつきが大きい場合には、ワークを固定（把持）する力がＸ−Ｙ方向でばらつき、Ｘ方向とＹ方向とにおいてワーク把持力に差が出てしまうからである。
また、上記したコレットチャック装置では、スクイザー１０６の弾性変形を利用して開きチャック１０１の割り爪１０７を押し広げてワークを固定するため、重量物のチャックには不向きであった。
【０００６】
そこで、本発明は上記した問題点を解決するためになされたものであり、ワークの寸法ばらつきが大きい場合でも、安定して精度良く芯出し固定することができるコレットチャック装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するためになされた本発明に係るコレットチャック装置は、軸方向に延在するテーパ面が形成され軸方向に移動可能な軸方向移動部材と、前記テーパ面に当接しているチャック部材とを有し、前記軸方向移動部材を軸方向に移動させることにより前記チャック部材を径方向に拡縮させてワークを内径または外径側で把持するコレットチャック装置において、前記軸方向移動部材は、テーパ面が形成されるとともに前記チャック部材の径方向面内における第１の方向に対向して配置された第１テーパ部を備える第１移動部材と、テーパ面が形成されるとともに前記チャック部材の径方向面内における前記第１の方向に交差する第２の方向に対向して配置された第２テーパ部を備える第２移動部材とを有し、前記チャック部材は、前記第１移動部材に備わるテーパ面に当接する第１チャック部と、前記第２移動部材に備わるテーパ面に当接する第２チャック部とを有し、前記第１チャック部と前記第２チャック部とがスリットにより分割されていることを特徴とする。
【０００８】
このコレットチャック装置では、第１移動部材を移動させて第１テーパ部で、第１チャック部を第１の方向において拡縮させ、ワークを内側または外側で把持する。同様に、第２移動部材を移動させて第２テーパ部で、第２チャック部を第２の方向において拡縮させ、ワークを内側または外側で把持する。このように、第１の方向と第２の方向とで独立して第１チャック部と第２チャック部とを拡縮させることができるので、ワークの寸法ばらつきが大きい場合であっても、第１チャック部および第２チャック部が確実に追従してワークを把持することができるため、安定して精度良く芯出し固定することができる。
【０００９】
また、このコレットチャック装置では、従来のように弾性体を弾性変形させてチャック部を拡縮するのではなく、第１テーパ部に形成されたテーパ面および第２テーパ部に形成されたテーパ面より、第１チャック部および第２チャック部を直接拡縮させる。このため、ワーク把持力を大きくすることができるので、重量物でも安定して把持することができる。
【００１０】
なお、第１チャック部および第２チャック部の形状を変えるだけで、各種形状のワークに対応することができる。例えば、丸穴や角穴が形成されたワークを穴側から把持したり、丸棒や角棒を把持することができる。
また、このコレットチャック装置において、前記軸方向移動部材は、前記チャック部材の径方向面内における前記第１および第２の方向にそれぞれ交差する第３の方向に対向して配置されたテーパ面が形成された第３テーパ部を備える第３移動部材をさらに有していてもよい。
【００１１】
本発明に係るコレットチャック装置においては、前記第２移動部材は、前記第１移動部材に備わる前記第１テーパ部を膨出可能な切り欠き部を有し、前記切り欠き部は、前記第１移動部材に備わる前記第１テーパ部より軸方向に長く形成されており、前記切り欠き部に前記第１テーパ部が配置されるように前記第２移動部材が前記第１移動部材の外周に嵌装されていることが望ましい。
【００１２】
このように、第１移動部材の外周に嵌装される第２移動部材に、第１テーパ部より軸方向に長く形成され第１テーパ部を膨出可能な切り欠き部を設けることにより、第２移動部材が第１移動部材の外周に嵌装された状態にて、第１移動部材と第２移動部材とを軸方向に相対的に位置ずれ可能にすることができる。これにより、第２移動部材が第１移動部材の外周に嵌装された状態にて、第１の方向と第２の方向とにおいて独立して第１チャック部と第２チャック部とを拡縮させることができる。
【００１３】
このとき、第１チャック部および第２チャック部の拡縮は、第１移動部材の第１テーパ部および第２移動部材の第２テーパ部によってそれぞれ行われるため、第１チャック部および第２チャック部が拡縮される際の中心（芯）が第１移動部材（または第２移動部材）の中心（軸）に一致する。従って、第１チャック部および第２チャック部によってチャックされたワークは、第１移動部材（または第２移動部材）と同芯で把持されることになる。このため、ワークの寸法ばらつきが大きい場合でも、安定して精度良く芯出し固定することができる。
【００１４】
また、第１移動部材の外周に第２移動部材を嵌装することにより、従来のコレットチャック装置（移動部材が１つのもの）と同等の大きさでコレットチャック装置を構成することができる。つまり、装置を大型化させることなく、第１の方向と第２の方向とにおいて独立して第１チャック部と第２チャック部とを拡縮させることができるコレットチャック装置を実現することができる。
【００１５】
また、本発明に係るコレットチャック装置においては、前記第１チャック部材が前記ワークを把持する方向へ拡径または縮径するように前記第１移動部材を前記第１チャック側に付勢する第１付勢部材と、前記第２チャック部材が前記ワークを把持する方向へ拡径または縮径するように前記第２移動部材を前記第２チャック側に付勢する第２付勢部材と、を有することが望ましい。
【００１６】
これにより、第１付勢部材および第２付勢部材のそれぞれの付勢力を調整することにより、第１チャック部材および第２チャック部材がワークを把持する把持力を最適にすることができる。従って、第１付勢部材および第２付勢部材のそれぞれの付勢力を変更するだけで、多様な形状のワークを適切な力で確実にチャックすることができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明に係るコレットチャック装置によれば、上記した通り、ワークの寸法ばらつきが大きい場合でも、安定して精度良く芯出し固定することができる。また、重量物であっても安定して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】
【００１８】
以下、本発明のコレットチャック装置を具体化した最も好適な実施の形態について、図面に基づき詳細に説明する。以下の実施の形態では、ワークを内側から把持するタイプ（第１の実施の形態）、およびワークの外側を把持するタイプ（第２の実施の形態）について説明する。
【００１９】
（第１の実施の形態）
第１の実施の形態では、ワークの内径側を把持するタイプのコレットチャック装置について説明する。本実施の形態は、カセットコイルの巻線ボビンを把持するためのチャック装置に本発明を適用したものである。
そこで、第１の実施の形態に係るコレットチャック装置の構成について、図１〜図４を参照しながら説明する。図１は、本実施の形態に係るコレットチャック装置の概略構成を示す断面図である。図２は、図１のＡ−Ａ線における断面を示す断面図である。図３は、本実施の形態に係るコレットチャック装置のチャック部における横断面を示す断面図である。図４は、本実施の形態に係るコレットチャック装置におけるコレット部の概略構成を示す斜視図である。
【００２０】
コレットチャック装置１０は、図１および図２に示すように、ベース１１と、コレット部２０と、軸方向移動部材３０とを備えている。そして、ベース１１にコレット部２０が固定され、コレット部２０の内部に軸方向移動部材３０が装着されており、軸方向移動部材３０を上下（軸方向）に移動させることにより、コレット部２０に備わるチャック部材２４ｘ，２４ｙが径方向に拡縮するようになっている。なお、コレット部２０の内部で軸方向移動部材３０が回転しないように、コレット部２０のほぼ中央に回転防止ピン１２がねじ込まれている。
【００２１】
コレット部２０は、図４に示すように、ベース１１に挿入されて固定される固定部２１と、巻線ボビン１９を載置するボビン載置部２２と、巻線ボビン１９を内側からチャックするためのチャック部２３とを備えている。また、コレット部２０の中心には、軸方向移動部材３０が嵌装される貫通穴２６が形成されている。
【００２２】
ボビン載置部２２には段差が形成されており、巻線ボビン１９をコレットチャック装置１０にセットした際に、段差側面２２ａが巻線ボビン１９の下端内周面に当接し、段差下面２２ｂが巻線ボビン１９の下端面に当接するようになっている。これにより、ボビン載置部２２に巻線ボビン１９をセットすることにより、巻線ボビン１９のチャック位置の位置決めが行われるようになっている。
【００２３】
チャック部２３には、巻線ボビン１９の内周面を把持するチャック部材２４ｘ，２４ｘ，２４ｙ，２４ｙが備わっている。これらのチャック部材２４ｘ，２４ｘ，２４ｙ，２４ｙは薄肉円筒部２５により保持されている。ここで、薄肉円筒部２５は、チャック部材２４ｘ，２４ｘおよび２４ｙ，２４ｙの内側（ワークとの当接面と反対側）が後述する第２テーパ部材３２ｂおよび第１テーパ部材３１ｂに常に当接するようにチャック部材２４ｘ，２４ｘおよび２４ｙ，２４ｙを保持している。なお、薄肉円筒部２５はボビン載置部２２上に形成されている。この薄肉円筒部２５には、４つのスリット２５ａが設けられており、それらのスリット２５ａによって分割された各部がそれぞれチャック部材２４ｘ，２４ｘ，２４ｙ，２４ｙを内側に付勢しつつ支持している。これにより、チャック部材２４ｘ，２４ｘはＸ方向に、チャック部材２４ｙ，２４ｙはＹ方向にそれぞれ拡縮（移動）可能になっている。
【００２４】
軸方向移動部材３０には、図１および図２に示すように、第１移動部材３１と第２移動部材３２とが備わっている。そして、第１移動部材３１の外周に第２移動部材３２が嵌装されている。
第１移動部材３１は円柱形状をなし、その上端部には、図２あるいは図３に示すように、Ｙ方向で対向する軸方向上端に向かって縮径するテーパ面３１ａが形成された横断面形状が略長円形状をなす第１テーパ部３１ｂが設けられている。そして、この第１テーパ部３１ｂに対してチャック部材２４ｙ，２４ｙが接触して配置される。また、第１移動部材３１の中央下寄りに、突出して設けられた嵌合キー３５が備わっている。
さらに、第１移動部材３１の上端には、コレットチャック装置１０においてアンチャック状態にするために第１移動部材３１を下方へ押し込む操作ノブ３６が装着されている。この操作ノブ３６を操作（押圧または開放）することにより、チャック部２３が巻線ボビン１９をアンチャックまたはチャックするようになっている。
【００２５】
一方、第２移動部材３２は円筒形状をなし、その上端外側には、図１あるいは図３に示すように、Ｘ方向で対向する軸方向上端に向かって縮径するテーパ面３２ａが形成された第２テーパ部３２ｂが設けられている。この第２テーパ部３２ｂには、図２あるいは図３に示すように、Ｙ方向において第１テーパ部３１ｂを膨出させるための切り欠き部３３が形成されている。この切り欠き部３３は、第１テーパ部３１ｂより軸方向に長く形成されている。これにより、第１移動部材３１の外周に第２移動部材を嵌装させた状態で、第１移動部材３１と第２移動部材とが相対的に位置ずれ可能になっている。
【００２６】
そして、第２テーパ部３２ｂに対してチャック部材２４ｘ，２４ｘが接触して配置される。また、第２移動部材３２の中央下寄りに、第２移動部材３２を貫通する係合長穴３７が形成されている。そして、この係合長穴３７内に第１移動部材３１に設けられた係合キー３５が配置されている。これにより、第１移動部材３１を軸方向に移動させると、係合キー３５が係合長穴３７の端部に当接するまでは第１移動部材３１のみが移動し、係合キー３５が係合長穴３７の端部に当接すると第１移動部材３１と第２移動部材３２とが一体となり移動するようになっている。
【００２７】
ここで、第１移動部材３１の下端部には、図１あるいは図２に示すように、第１スプリング３８が縮設されている。これにより、第１移動部材３１は、第１スプリング３８により上方に付勢されている。
同様に、第２移動部材３２の下端部には、図１あるいは図２に示すように、第２スプリング３９が縮設されている。これにより、第２移動部材３２は、第２スプリング３９により上方に付勢されている。
このため、アンチャック時においては、第２移動部材３２は、第２移動部材３２の下端部がコレット部２０の貫通穴２６の下端に係合した位置に配置される。また、第１移動部材３１は、係合キー３５が係合長穴３７の上端に係合した位置に配置される
【００２８】
そして、第１スプリング３８および第２スプリング３９の各バネ定数を調整することにより、チャック部材２４ｙおよび２４ｘの巻線ボビン１９に対する押圧力（把持力）を最適な値にすることができる。これにより、多様な形状のワークを適切な力で確実にチャックすることができる。また、重量物であっても確実にチャックすることができる。
【００２９】
続いて、上記した構成を備えるコレットチャック装置１０の動作について、図１、図２、および図５を参照しながら説明する。図１および図２は巻線ボビンのチャック状態を示し、図５は巻線ボビンのアンチャック状態を示す。
まず、巻線ボビン１９をコレット部２０の上方にセットする。このとき、第１移動部材３１および第２移動部材３２がそれぞれ第１スプリング３８および第２スプリング３９によって上方に付勢されているため、第１テーパ部３１ａがチャック部材２４ｙを押し広げ、第２テーパ部３２ａがチャック部材２４ｘを押し広げている。このため、巻線ボビン１９は、チャック部材２４ｘ，２４ｙの上端で支持された状態になっている。
【００３０】
この状態で、図５に示すように、操作ノブ３６を押し下げると、第１移動部材３１が第１スプリング３８の付勢力に抗して下方へ移動する。その後、第１移動部材３１に備わる係合キー３５が第２移動部材３２に形成された係合長穴３７の下端に当接する。そして、この状態からさらに操作ノブ３６が押し下げられると、係合キー３５が係合長穴３７の下端に係合した状態で、第１移動部材３１と第２移動部材３２とが一体になって下方へ移動する。
【００３１】
そうすると、第１移動部材３１の第１テーパ部３１ｂの下方への移動に伴って、チャック部材２４ｙ，２４ｙは第１テーパ部３１ｂのテーパ面３１ａに当接しながらＹ方向において径内方向へ移動する（縮まる）。また、第２移動部材３２の第２テーパ部３２ｂの下方への移動に伴って、チャック部材２４ｘ，２４ｘは第２テーパ部３２ｂのテーパ面３２ａに当接しながらＸ方向において径内方向へ移動する（縮まる）。
このようにチャック部材２４ｘ，２４ｙが径内方向に移動する（縮まる）と、巻線ボビン１９がチャック部２３をすり抜けて、巻線ボビン１９の下端がボビン載置台２２にセットされる。これで、巻線ボビン１９のチャック位置の位置決めが行われる。
【００３２】
そして、巻線ボビン１９がボビン載置台２２にセットされたら、操作ノブ３６に対する押圧を開放する。そうすると、第１移動部材３１および第２移動部材３２は、第１スプリング３８および第２スプリング３９によって、それぞれ上方に移動させられる。このとき、第１移動部材３１の第１テーパ部３１ｂの上方への移動に伴って、図２に示すように、チャック部材２４ｙ，２４ｙが第１テーパ部３１ｂのテーパ面３１ａに当接しながらＹ方向において径外方向へ移動し（拡がり）、巻線ボビン１９を内側から保持する。また、第２移動部材３２の第２テーパ部３２ｂの上方への移動に伴って、図１に示すように、チャック部材２４ｘ，２４ｘが第２テーパ部３２ｂのテーパ面３２ａに当接しながらＸ方向において径外方向へ移動し（拡がり）、巻線ボビン１９を内側から保持する。
【００３３】
このように、コレットチャック装置１０では、チャック部材２４ｘ，２４ｙがそれぞれＸ，Ｙ方向に独立してそれぞれ拡張されて巻線ボビン１９を内側から把持する。そして、チャック部材２４ｘおよび２４ｙの拡張は、第２移動部材３２の第２テーパ部３２ｂに形成されたテーパ面３２ａおよび第１移動部材３１の第１テーパ部３１ｂに形成されたテーパ面３１ａによって行われるため、各チャック部材２４ｘ，２４ｙが拡張される際の中心（芯）は第１移動部材３１（または第２移動部材３２）の中心（軸）に一致する。このため、巻線ボビン１９はチャック部材２４ｘ，２４ｙによって、第１移動部材３１（または第２移動部材３２）と同芯で把持される。これにより、巻線ボビン１９の寸法ばらつきが大きい場合でも、安定して精度良く芯出し固定することができる。
【００３４】
そして、このコレットチャック装置１０に把持された巻線ボビン１９に巻線を巻回することにより、巻線時における巻線ボビン１９の変形を防止することができ、巻線が巻回された後のボビン（コイル）形状が安定する。これにより、巻線後のボビンの形状（寸法）のばらつきが低減されるので、図６に示すように、ステータ４０において隣接する矩形コイル４１と台形コイル４２との隙間Ｂを保証することができる。その結果、隣接する矩形コイル４１と台形コイル４２との間に絶縁紙を配置する必要がなくなる。なお、図６は、本実施の形態に係るコレットチャック装置を使用して形成したカセットコイルを装着したステータの一部を示す図である。
【００３５】
以上、詳細に説明したように本実施の形態に係るコレットチャック装置１０によれば、第１移動部材３１の外周に第２移動部材３２を嵌装して構成した軸方向移動部材３０を軸方向に移動させ、第２移動部材３２の第２テーパ部３２ｂに形成されたテーパ面３２ａおよび第１移動部材３１の第１テーパ部３１ｂに形成されたテーパ面３１ａにより、チャック部材２４ｘおよび２４ｙをＸ方向およびＹ方向にそれぞれ独立して拡張させて巻線ボビン１９を内側から把持することができる。このため、各チャック部材２４ｘ，２４ｙが拡張される際の中心（芯）を第１移動部材３１（または第２移動部材３２）の中心（軸）に一致させることができる。これにより、巻線ボビン１９に大きな寸法ばらつきがあった場合にも、チャック部材２４ｘ，２４ｙによって、巻線ボビン１９を第１移動部材３１（または第２移動部材３２）と同芯で把持することができるので、安定して精度良く芯出し固定することができる。
【００３６】
（第２の実施の形態）
次に、第２の実施の形態について説明する。第２の実施の形態では、ワークの外側を把持するタイプのコレットチャック装置について説明する。本実施の形態は、図７に示す角材を把持するためのチャック装置に本発明を適用したものである。図７は、第２の実施の形態に係るコレットチャック装置がチャックするワークを示す斜視図である。
そこで、第２の実施の形態に係るコレットチャック装置の構成について、図８〜図１２を参照しながら説明する。図８は、本実施の形態に係るコレットチャック装置の概略構成を示す断面図である。図９は、図８のＣ−Ｃ線における断面を示す断面図である。図１０は、本実施の形態に係るコレットチャック装置のチャック部における横断面を示す断面図である。図１１は、本実施の形態に係るコレットチャック装置における第１移動部材の概略構成を示す斜視図である。図１２は、本実施の形態に係るコレットチャック装置における第２移動部材の概略構成を示す斜視図である。
【００３７】
コレットチャック装置５０は、図８および図９に示すように、ベース５１と、コレット部６０と、軸方向移動部材７０とを備えている。そして、ベース５１にコレット部６０が固定され、コレット部６０の外周に軸方向移動部材７０が嵌装されており、軸方向移動部材７０を上下（軸方向）に移動させることにより、コレット部６０に備わるチャック部材６４ｘ，６４ｙが径方向に拡縮するようになっている。なお、コレット部６０に対して軸方向移動部材７０が回転しないように、コレット部６０のほぼ中央に回転防止ピン５２がねじ込まれている。
【００３８】
コレット部６０は、円柱状の基部６１と、角材５９の下端部を載置する角材載置部６２と、角材５９をチャックするためのチャック部６３とを備えている。そして、基部６１の底部がベース１１に対してボルトにより固定されている。
角材載置部６２は、角材５９の下端部と同形状に窪んだ形状をなしている。これにより、角材５９をコレットチャック装置５０にセットした際、角材載置部６２に角材５９の下端部が収容され、角材５９のチャック位置の位置決めが行われるようになっている。
【００３９】
チャック部６３には、角材５９を把持するチャック部材６４ｘ，６４ｘ，６４ｙ，６４ｙが備わっている。これらのチャック部材６４ｘ，６４ｘ，６４ｙ，６４ｙは薄肉円筒部６５により保持されている。ここで、薄肉円筒部６５は、チャック部材６４ｘ，６４ｘ，６４ｙ，６４ｙの内側（ワークとの当接面とは反対側）が後述する第１テーパ部材７１ｂ、第２テーパ部材７２ｂに常に当接するようにチャック部材６４ｘ，６４ｘ，６４ｙ，６４ｙを保持している。なお、薄肉円筒部６５は角材載置部６２上に形成されている。この薄肉円筒部６５には、図１０に示すように、４つのスリット６５ａが設けられており、それらのスリット６５ａによって分割された各部がそれぞれチャック部材６４ｘ，６４ｘ，６４ｙ，６４ｙを外側に付勢しつつ支持している。これにより、チャック部材６４ｘ，６４ｘはＸ方向に、チャック部材６４ｙ，６４ｙはＹ方向にそれぞれ拡縮（移動）可能になっている。
【００４０】
軸方向移動部材７０には、図８および図９に示すように、第１移動部材７１と第２移動部材７２とが備わっている。そして、第１移動部材７１の外周に第２移動部材７２が嵌装されている。
第１移動部材７１は、図１１に示すように円筒形状をなし、その内部に図８に示すようにコレット部６０が嵌装されるようになっている。第１移動部材７１の上端部内側にはＸ方向で対向する軸方向上端に向かって縮径するテーパ面７１ａが形成された第１テーパ部７１ｂが設けられている。この第１テーパ部７１ｂには、図１１に示すようにＹ方向において第２テーパ部７２ｂを膨出させるための切り欠き部７３が形成されている。この切り欠き部７３は、第２テーパ部７２ａより軸方向に長く形成されている。そして、このような第１テーパ部７１ａに対してチャック部材６４ｘ，６４ｙｘ接触して配置されている。
また、図８および図９に示すように、第１移動部材７１の下端部がコレット部６０の下端部に形成された段差に係合しており、第１移動部材７１がコレット部６０から抜け出さないようになっている。
【００４１】
第２移動部材７２は、図１２に示すように円筒形状をなし、その内部に図９に示すように第１移動部材７１が嵌装されるようになっている。第２移動部材７２の上端部内側には、Ｙ方向で対向する軸方向上端に向かって縮径するテーパ面７２ａが形成された第２テーパ部７２ｂが設けられている。この第２テーパ部７２ｂには、図１２に示すようにＸ方向において第１テーパ部７１ｂを膨出させるための切り欠き部７４が形成されている。この切り欠き部７４は、第１テーパ部７１ａより軸方向に長く形成されている。
このように、第１テーパ部７１ｂおよび第２テーパ部７２ｂに切り欠き部７３，７４を形成することにより、第１移動部材７１の外周に第２移動部材７２を嵌装させた状態で、第１移動部材７１と第２移動部材７２とが相対的に位置ずれ可能になっている。
また、第２移動部材７２の上端には、コレットチャック装置５０においてアンチャック状態にするために第２移動部材７２を下方へ押し下げるための操作部７６が形成されている。この操作部７６を操作（押圧または開放）することにより、チャック部６３が角材５９をアンチャックまたはチャックするようになっている。
【００４２】
そして、第２テーパ部７２ｂに対してチャック部材６４ｙ，６４ｙが接触して配置されている。また、第２移動部材７２の中央下寄りに、内側に突出する係合キー７５が設けられ、第１移動部材７１に形成された係合長穴７５内に配置されている。これにより、第２移動部材７２を軸方向に移動させると、係合キー７５が係合長穴７７の端部に当接するまでは第２移動部材７２のみが移動し、係合キー７５が係合長穴７７の端部に当接すると第２移動部材７２と第１移動部材７１とが一体となり移動するようになっている。
【００４３】
ここで、第１移動部材７１の下端部には、図８あるいは図９に示すように、第１スプリング７８が縮設されている。これにより、第１移動部材７１は、第１スプリング７８により上方に付勢されている。このため、アンチャック時においては、第１移動部材７１は、第１移動部材７１の下端部がコレット部６０の下端部に形成された段差に係合した位置に配置される。
同様に、第２移動部材７２の下端部には、第２スプリング７９が縮設されている。これにより、第２移動部材７２は、第２スプリング７９により上方に付勢されている。このため、アンチャック時においては、第２移動部材７２は、係合キー７５が係合長穴７７の上端に係合した位置に配置される。
【００４４】
そして、第１スプリング７８および第２スプリング７９の各バネ定数を調整することにより、チャック部材６４ｘおよび６４ｙの角材５９に対する押圧力（把持力）を最適な値にすることができる。これにより、多様な形状のワークを適切な力で確実にチャックすることができる。また、重量物であっても確実にチャックすることができる。
【００４５】
続いて、上記した構成を備えるコレットチャック装置５０の動作について、図８、図９、および図１３を参照しながら説明する。図８および図９は角材のチャック状態を示し、図１３は角材のアンチャック状態を示す。
まず、図１３に示すように、操作部７６を押し下げて、第２移動部材７２を第２スプリング７９の付勢力に抗して下方へ移動させる。そうすると、第２移動部材７２に備わる係合キー７５が第１移動部材７２に形成された係合長穴７７の下端に当接する。そして、この状態からさらに操作部７６が押し下げられると、係合キー７５が係合長穴７７の下端に係合した状態で、第２移動部材７２と第１移動部材７１とが一体になって下方へ移動する。
【００４６】
そうすると、第２移動部材７２の第２テーパ部７２ｂの下方への移動に伴って、チャック部材６４ｙ，６４ｙは第２テーパ部７２ｂのテーパ面７２ａに当接しながらＹ方向において径外方向へ移動する（拡がる）。また、第１移動部材７１の第１テーパ部７１ｂの下方への移動に伴って、チャック部材６４ｘ，６４ｘは第１テーパ部７１ｂのテーパ面７１ａに当接しながらＸ方向において径外方向へ移動する（拡がる）。そして、チャック部材６４ｘ，６４ｙが径外方向に移動した（拡がった）状態で、角材５９の下端部をコレット部６０の角材載置部６２にセットする。これで、角材５９のチャック位置の位置決めが行われる。
【００４７】
そして、角材５９が角材載置台６２にセットされたら、操作部７６に対する押圧を開放する。そうすると、第１移動部材７１および第２移動部材７２は、第１スプリング７８および第２スプリング７９によって、それぞれ上方に移動させられる。このとき、第１移動部材７１の第１テーパ部７１ｂの上方への移動に伴って、図８に示すように、チャック部材６４ｘ，６４ｘが第１テーパ部７１ｂのテーパ面７１ａに当接しながらＸ方向において径内方向へ移動し（縮まり）、角材５９を保持する。また、第２移動部材７２の第２テーパ部７２ｂの上方への移動に伴って、図９に示すように、チャック部材６４ｙ，６４ｙが第２テーパ部７２ｂのテーパ面７２ａに当接しながらＹ方向において径内方向へ移動し（縮まり）、角材５９を保持する。
【００４８】
このように、コレットチャック装置５０では、チャック部材６４ｘ，６４ｙがそれぞれＸ，Ｙ方向に独立してそれぞれ径内方向へ移動（収縮）させて角材５９を把持する。そして、チャック部材６４ｘおよび６４ｙの径内方向への移動は、第１移動部材７１の第１テーパ部７１ｂに形成されたテーパ面７１ａおよび第２移動部材７２の第２テーパ部７２ｂに形成されたテーパ面７２ａによって行われるため、各チャック部材６４ｘ，６４ｙが移動する際の中心（芯）は第１移動部材７１（または第２移動部材７２）の中心（軸）に一致する。このため、角材５９はチャック部材６４ｘ，６４ｙによって、第１移動部材７１（または第２移動部材７２）と同芯で把持される。これにより、角材５９の寸法ばらつきが大きい場合でも、安定して精度良く芯出し固定することができる。
【００４９】
以上、詳細に説明したように本実施の形態に係るコレットチャック装置５０によれば、第１移動部材７１の外周に第２移動部材７２を嵌装して構成した軸方向移動部材７０を軸方向に移動させ、第１移動部材７１の第１テーパ部７１ｂに形成されたテーパ面７１ａおよび第２移動部材７２の第２テーパ部７２ｂに形成されたテーパ面７２ａより、チャック部材２４ｘおよび２４ｙをＸ方向およびＹ方向にそれぞれ独立して径内方向へ移動させて角材５９を把持することができる。このため、各チャック部材６４ｘ，６４ｙが移動する際の中心（芯）を第１移動部材７１（または第２移動部材７２）の中心（軸）に一致させることができる。これにより、角材５９に大きな寸法ばらつきがあった場合にも、チャック部材６４ｘ，６４ｙによって、角材５９を移動部材７１（または第２移動部材７２）と同芯で把持することができるので、安定して精度良く芯出し固定することができる。
【００５０】
なお、上記した実施の形態は単なる例示にすぎず、本発明を何ら限定するものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能であることはもちろんである。例えば、上記した実施の形態では、第１移動部材および第２移動部材を上方に付勢するためにスプリングを使用しているが、エアダンパーやオイルダンパーなどを使用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】第１の実施の形態に係るコレットチャック装置の概略構成を示す断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線における断面を示す断面図である。
【図３】第１の実施の形態に係るコレットチャック装置のチャック部における横断面を示す断面図である。
【図４】第１の実施の形態に係るコレットチャック装置におけるコレット部の概略構成を示す斜視図である。
【図５】第１の実施の形態に係るコレットチャック装置のワーク（巻線ボビン）アンチャック状態を示す図である。
【図６】第１の実施の形態に係るコレットチャック装置を使用して形成したカセットコイルを装着したステータの一部を示す図である。
【図７】第２の実施の形態に係るコレットチャック装置がチャックするワークを示す斜視図である。
【図８】第２の実施の形態に係るコレットチャック装置の概略構成を示す断面図である。
【図９】図８のＣ−Ｃ線における断面を示す断面図である。
【図１０】第２の実施の形態に係るコレットチャック装置のチャック部における横断面を示す断面図である。
【図１１】第２の実施の形態に係るコレットチャック装置における第１移動部材の概略構成を示す斜視図である。
【図１２】第２の施の形態に係るコレットチャック装置における第２移動部材の概略構成を示す斜視図である。
【図１３】第２の実施の形態に係るコレットチャック装置のワーク（角材）アンチャック状態を示す図である。
【図１４】従来のコレットチャック装置の分解斜視図である。
【符号の説明】
【００５２】
１０    コレットチャック装置
１１    ベース
１２    回転防止ピン
１９    巻線ボビン（ワーク）
２０    コレット部
２４ｘ，２４ｙ  チャック部材
２５    薄肉円筒部
２５ａ  スリット
３０    軸方向移動部材
３１    第１移動部材
３１ａ  テーパ面
３１ｂ  第１テーパ部
３２    第２移動部材
３２ａ  テーパ面
３２ｂ  第２テーパ部
３３    切り欠き部
３８    第１スプリング
３９    第２スプリング
【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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