(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドリリングスピンドルに接続可能な一つのチャック体(１)と、
チャック軸に傾斜して延びる案内受入部(２)中を案内されて、ドリリング工具のための受入部を相互の間に形成する複数のつかみあご(３)と、
チャック体(１)に回転可能に案内され、ドリルチャックの開閉のために、複数のつかみあご(３)のあごシャフト(４)に形成された歯列(５)が噛み合うネジ切りリング(６)と、
軸方向におけるネジ切りリング(６)のドリリング工具側に隣接して配されるスプリングリング(１０)とを備えるドリリングチャックにおいて、
スプリングリング(１０)がチャック体(１)中に自由に回転可能に取り付けられており、
ネジ切りリング(６)とスプリングリング(１０)との間には、つかみあご(３)が軸方向後方の限界位置にあるとき、スプリングリング(１０)が曲げ変形した場合に、ネジ切リング(６)とスプリングリング(１０)とを回転不能に連結するカップリング機構(１１)が備えられ、
ネジ切リング(６)とスプリングリング(１０)の連結が行われた後に、つかみあご(３)とネジ切りリング(６)との間の回転角を制限するための手段が備えられることを特徴とするドリルチャック。
【請求項２】
請求項１に記載のドリルチャックにおいて、カップリング機構(１１)が、スプリングリング(１０)におけるネジ切リング(６)の側にカム状膨出部(１２)を有し、該カム状膨出部(１２)は、スプリングリング(１０)に突き当たるつかみあご(３)によって、該つかみあごの後方側への移動の際に、ネジ切リング(６)に形成されたカム状膨出部受入部(１４)中に進入可能であることを特徴とするドリルチャック。
【請求項３】
請求項２に記載のドリルチャックにおいて、カム状膨出部(１２)及びカム状膨出部受入部(１４)が複数備えられていることを特徴とするドリルチャック。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載のドリルチャックにおいて、回転角を制限するための手段が、スプリングリング(１０)における軸方向前方を向いた面に構成された停止カム状膨出部(１５)からなることを特徴とするドリルチャック。
【請求項５】
請求項４に記載のドリルチャックにおいて、数個の停止カム状膨出部(１５)が、全周にわたって均等に分布し、かつ、つかみあご(３)の角度分布に対応して配設されることを特徴とするドリルチャック。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載のドリルチャックにおいて、
ネジ切リング(６)が、軸方向後方すなわちドリリングスピンドルの側で、スラストリング(１６)を介して、チャック体(１)から支持されており、
このスラストリング(１６)が、軸方向前方を向いたチャック体(１)の本体ショルダ(１８)に当設し、本体ショルダ(１８)の横断寸法は、スラストリング(１６)に対して半径方向から、最大でその５０％までのオーバーラップを行うものであることを特徴とするドリルチャック。
【請求項７】
請求項６に記載のドリルチャックにおいて、本体ショルダ(１８)の横断寸法は、スラストリング(１６)に対して最大でその２５％までのオーバーラップを行うものであることを特徴とするドリルチャック。
【請求項８】
請求項６または７に記載のドリルチャックにおいて、スラストリング(１６)とネジ切りリング(６)の、互いに向き合った側に、ボールベアリング(１９)の球(１７)のための摺動面が構成されていることを特徴とするドリルチャック。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ドリリングスピンドルに接続可能なチャック体（チャックの本幹部分）を備えたドリルチャックに関する。
【０００２】
【従来の技術】
チャック体中の、チャック軸に対して傾斜して配された案内受入部に、ドリリング工具用受入部を形成するための複数のつかみあごが案内されている。これらつかみあごは、ドリルチャックを開閉するために、あごシャフトに構成された歯列が、チャック体に回転可能なように案内された一つのネジ切リング（ネジを切ったリング）に噛み合わされている。該ネジ切リングに隣接して、その軸方向から見たドリリング工具側に、スプリングリングが配されている。
【０００３】
このようなドリルチャックにおいては、複数のつかみあごがそれらの案内受入部の縦方向に移動される。案内受入部中にて、ネジ切リングは、直接に捕まられるか、または、該ネジ切リングに割り当てられた締付スリーブにより間接的に捕まれる。そして、チャック体がドリリング装置のドリリングスピンドルにより回転される。ドリリングスピンドルがドリルチャックの開放に対応する回転方向に回転すると、複数のつかみあごが、それぞれの案内受入部中で軸方向後方へと移動される。このような移動が、ドリリング装置の増大する出力強度に基づきく力でもって行われうる。そのため、特には、つかみあごにおける歯列の最後に構成された平坦面がネジ切リングに打ち当たるときに、複数のつかみあごは、これらの後方限界位置にてネジ切りリングと案内受入部との間に噛み込まれて固定される。
【０００４】
このような噛み込みを避けるために、次のことが既に提案されている。ネジ切リングにスプリングリングを割り当てて配する。つかみあごが後方に移動した際に該スプリングリングが締め付けられることで、噛み込み動作に対抗する復帰力が生成される。このようなドリルチャックは、基本的に実証済みである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、出力の大きいドリリング装置では、特にはドリリング装置をスピンドルの停止機能に用いうる場合に、スプリングリングを配したにも拘わらず、噛み込み固定に至ってしまうという作動状況が考えうる。
【０００６】
したがって、本発明の根底を成す課題は、冒頭に述べたようにドリルチャックについて、つかみあごが軸方向後方の限界位置にある状態から、ドリルチャックの新たな閉鎖を行うことが保証されるように構成することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
このような課題は、冒頭に述べたようなドリルチャックにおいて以下のようであることにより解決される。スプリングリングが自由に回転可能にチャック体中に取り付けられる。また、ネジ切リングとスプリングリングとの間には、つかみあごが軸方向後方の限界位置にあるとき、スプリングリングが曲げ変形した際に、ネジ切リングとスプリングリングとを回転不能に連結するカップリング機構が構成される。さらには、ネジ切リングとスプリングリングの連結が行われた後につかみあごとネジ切リングの間の回転角を制限するための手段が備えられる。
【０００８】
本発明により得られる利点は、次のとおりである。スプリングリングが位置・姿勢のシフトにより緊張されて復帰力が生成するだけでなく、同時に、スプリングリングとネジ切リングとの間に回転が固定された一体性が形成される。これらは、ドリルチャックの開放に対応する回転方向において、制限された形でのみ、チャック体に対して回転可能である。これにより、ネジ切リングと歯列との間のネジ山接続は、強く締めすぎて自動的にロックされることがないようにされている。
【０００９】
【発明の実施の形態】
好ましい実施態様によると、カップリング機構が、スプリングリングにおけるネジ切リングの側にカム状膨出部を有している。該カム状膨出部は、つかみあごが後方に移動した際につかみあごがスプリングリングに突き当たることにより、ネジ切リング中に構成されたカム状膨出部受入部中に進入可能であることが想定されている。
【００１０】
この実施態様であると次の点で際だっている。現存の構成部分の形状を変更するだけでカップリング機構を実現することができる。そのため、このようなカップリング機構であると、ドリルチャックの組立コストの増大を招かない。
【００１１】
特には、ネジ切リングが、分割されたものであって、チャック体の周方向に延びる溝中に挿入されたものとして構成されるならば、カム状膨出部及びカム状膨出部受入部を複数備えるのが好ましい。ネジ切リングの各部分をスプリングリングに連結させることができるからである。
【００１２】
構成を簡単にする上で好ましい、本発明の実施態様は、回転角を制限する手段が、スプリングリング上に、その軸方向前方の側に構成された停止カム状膨出部によって形成されていることを特徴としている。この実施態様においても、つかみあごに対するネジ切リングの回転を制限するというさらなる利点が、スプリングリングの形を変更するだけで得られている。
【００１３】
ここで、数個の停止カム状膨出部が、つかみあごの角度的な分布に対応するようにして、全周にわたって均等に分布していることが想定されている。全てのつかみあごが、これらつかみあごとネジ切りリングとの間の回転角を制限する手段と一体をなしており、これに対応して、回転角を制限する手段が用いられる際に個々の構成部材に作用する負荷が小さくなるからである。
【００１４】
本発明の他の好ましい実施態様では、ネジ切リングが、軸方向後方へと、すなわちドリリングスピンドル側へと、スラストリングを介してチャックから押圧・支持されている。また、ネジ切リングが、チャック体の軸方向前方の側にある本体ショルダに当接している。本体ショルダの横断方向寸法が、半径方向から、スラストリングとの最大で５０％のオーバーラップを引き起こすようなものであることを特徴としている。
【００１５】
このような形態であると次のような利点が得られる。つかみあごが軸方向後方へと移動される際に、これらつかみあごの平坦面がスプリングリングを介してネジ切リングにより軸方向後方へと押圧・支持される瞬間に、該ネジ切リングがスラストリングを後方へと変形させるということが可能である。その結果、スラストリングにバネ作用が与えられ、スラストリングの機能を助長する。つかみあごの移動の終了後、スラストリングがその通常状態に復帰しようとし、これにより、ネジ切リングのネジ山は、つかみあごの歯列に対する当接面へと押し付けられるのでなく、これらのネジ山接続に遊びを形成し、噛み込みを防止するからである。
【００１６】
チャック体に対する押圧・支持が充分に大きいままであるならば、本体ショルダーの横断方向寸法が、スラストリングとの最大で２５％のオーバーラップに相当するものであるときに、スラストリングが特に充分に変形を行うことができる。
【００１７】
また、スラストリングとネジ切リングの互いに向き合った側にボールベアリングの球のための摺動面が構成されているのが好ましい。ボールベアリングを用いるにあたり、工具やワークを締め付けたり緩めたりする際に、ネジ切リングとつかみあごの歯列との間のネジ山による接続に対して特に大きな力を加えることができるのであり、このようなドリルチャックの実施例の場合に、動力伝達連鎖におけるスプリング部材の利点が特に大きいからである。
【００１８】
以下において、図面に描かれた実施例を用いて本発明が詳細に説明される。
【００１９】
図１にドリルチャックを示す。このドリルチャックに備えられるチャック体１中には、軸方向の後端部にスピンドル受入部が形成されている。このスピンドル受入部により、ドリルチャックを、不図示のドリリング装置における同様に不図示のドリリングスピンドルに固定することができる。チャック体１中には、チャック軸に傾斜して配された案内受入部２中を、ドリリング工具のための受入部を形成する複数のつかみあご３が案内されている。
【００２０】
これらつかみあご３は、ドリルチャックを開閉すべく、あごシャフト４に構成された歯列５が、チャック体に回転可能に案内されたネジ切リング６に噛み合う。図示された実施例において、ネジ切りリング６は、分割されたネジ切リング６として構成されており、チャック体１にある、周方向に延びる溝７に差し込まれた後、一つのリング状スリーブ８によりまとめられる。
【００２１】
また、ネジ切リング６が締付スリーブ９に連結されており、この締付スリーブ９は、つかみあご３をその案内受入部２中にて移動させる際につかむことができる。つかみあごの移動はドリリングスピンドルの作動によって行われるのであり、この作動により、チャック体１とネジ切リング６との相対回転が行われて、つかみあご３が移動することとなる。
【００２２】
ネジ切リング６に隣接して、その軸方向から見たドリリング工具の側に、スプリングリング１０が配されている。このスプリングリング１０は自由に回転可能にチャック体１中に取り付けられている。ネジ切リング６とスプリングリング１０との間には、カップリング機構１１が構成されている。該カップリング機構１１は、つかみあご３が軸方向後方の限界位置に来たときに、スプリングリング１０が変形すると、ネジ切リング６とスプリングリング１０とを回転不能に連結する。カップリング機構１１は、スプリングリング１０の、ネジ切リング６の側に複数のカム状膨出部１２を構成している。これらカム状膨出部１２は、つかみあご３がスプリングリング１０に突き当たることにより、特には、歯列５の端部に半径方向に沿って形成された平坦面１３がスプリングリング１０に突き当たることにより、つかみあご３が後方に移動した際に、ネジ切リング６中に構成されたカム状膨出部受入部１４中に導かれることができる。
【００２３】
さらには、ネジ切リング６とスプリングリング１０の連結が行われた後につかみあご３とネジ切リング６との間の回転角を制限するための手段が備えられる。この手段は、スプリングリング１０の、軸方向前方の側に構成された複数の停止カム状膨出部１５からなる。特には、ネジ切リング６が分割して構成されたものである場合、複数の停止カム状膨出部が、全周にわたって均等に分布し、かつ、つかみあご３の角度分布に対応するように配設される。
【００２４】
図５に示すドリルチャックの一実施態様においては、ネジ切リング６が、軸方向後方すなわちドリリングスピンドルの側から、スラストリング１６を介して、チャック体１に支持される。該スラストリング１６は、チャック体１における軸方向前方を向いた本体ショルダ１８に当接する。本体ショルダ１８の横断方向寸法は、スラストリング１６との、最大で５０％までのオーバーラップを行うものである。図示の実施例では、２５％のオーバーラップを行っている。すなわち、スラストリング１６の横断寸法の２５％の領域に、本体ショルダ１８が重なっている。
【００２５】
スラストリング１６とネジ切リング６とにおける互いに向き合う面に、ボールベアリング１９の球１７のための摺動面が構成されている。
【００２６】
以下に、本発明の機能の面について手短に説明する。つかみあご３が軸方向後方の限界位置以外にある状態から、特には、ドリリング工具のシャフトが複数のつかみあご３の間に締め付けられているか案内されているかの少なくとも一方であるという状態から出発して、ドリルチャックを開くためには、締付スリーブ９が掴まれて、チャック体１ないしはドリリングスピンドルが、ドリルチャックの開放に対応する回転方向に回転される。これにより、つかみあご３は、つかみあご３のための案内受入部２中にて、軸方向後方へと移動される。このような軸方向後方への移動により、つかみあご３の平坦面１３がスプリングリング１０に当接すると、スプリングリング１０が緊張されて、復帰力が生成することとなる。つかみあご３をさらに続けて後退運動させるには、カム状膨出部１２がカム状膨出部受入部１４中に噛み合うことができるまで、ネジ切リング６をスプリングリング１０に対して回転させる。これにより、以降、ネジ切リング６とスプリングリング１０とを、共に回転させることができるようになる。このような回転は、引き続いてドリリングスピンドルを作動させる際に、チャック体１との間で行われ、停止カム状膨出部１５がつかみあご３に当接するようになってその後の回転を阻止するまで、チャック体１に対して行われる。ドリリングスピンドルの回転の終了の後には、スプリングリング１０が締め付けられた状態にあることから、つかみあご３の歯列５の後方側のフランク面がネジ切リング６のネジ山斜面に押し付けられるのでなく、通常のネジ山斜面間の遊びが形成されることとなる。この遊びは、ドリルチャックを新たに閉じるのを助ける。歯列やネジ切り部のフランク面同士の接続における遊びについての、このような構造は、スラストリング１６がバネ的に可撓性であることよりさらに助長される。このスラストリング１６は、特には、つかみあご３が軸方向後方へと移動する際に、動力駆動されたドリリングスピンドルによりネジ切リング６に強く当接するようになり、激しい衝撃がつかみあご３からネジ切リング６を介してスラストリング１６及びチャック体１に伝えられるときに、変形を受けることとなる。スラストリング１６は、締付スリーブ９を緩めた後、もはや力がつかみあご３に加えられず、システム全体が緩められたときに、本来の位置・姿勢に戻る。また、２つのバネ的に可撓性の部材であって、バネ特性曲線が相異なる負荷方式に適合されたものをドリルチャック中にて用いても良い。
【００２７】
【発明の効果】
スプリングリングが位置・姿勢のシフトにより緊張されて復帰力が生成するだけでなく、同時に、スプリングリングとネジ切リングとの間に回転が固定された一体性が形成される。これにより、ネジ切リングと、つかみあごの歯列との間のネジ山接続を強く締めすぎて自動的にロックしてしまうことが防止されている。
【図面の簡単な説明】
【図１】ネジ切リングのところにスプリングリングが配された本発明のドリルチャックを示す、部分断面図式の側面図である。
【図２】図１のIIの部分についての詳細図である。
【図３】上面１つのカム状膨出部が配され、下面に２つの停止カム状膨出部が配されたスプリングリングについての断面図である。
【図４】つかみあごがその軸方向後端の限界位置にあり、スプリングリングのカム状膨出部がカム状膨出部受入部中に挿入された状態を示す、図２に対応する詳細断面図である。
【図５】ネジ切りリングが、バネ的に可撓性であるスラストリングを介して軸方向後方へと押圧・支持された状態を示す、ドリルチャックの図１に対応する、部分断面図式の側面図である。
【符号の説明】
１  チャック体（チャックの本幹部分）
３  つかみあご
６  ネジ切リング
１０  スプリングリング
１１  カップリング機構
１２  スプリングリング１０のネジ切リング６の側にあるカム状膨出部
１４  ネジ切リング６中に構成されたカム状膨出部受入部
１５  スプリングリング１０の軸方向前方側にある停止カム状膨出部
１６  スラストリング
【図１】
0004080214.tif 000002
【図２】
0004080214.tif 000003
【図３】
0004080214.tif 000004
【図４】
0004080214.tif 000005
【図５】
0004080214.tif 000006