JPH0641771Y2 - コレットチャックの作動ロッド連結装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、工作機のコレットチャックに関し、特に作動
ロッドとこれを軸方向に往復移動させる駆動体との連結
装置に関するものである。

（従来の技術） 従来の技術として、第５図に示す構造のものがあった。

即ち、モータによって回転される主軸１の外端（右端）
に円板状のホルダ２を固定し、このホルダ２にスリーブ
３を右方に向けて突出固定する。上記スリーブ３は、そ
の右部外周を、右端（外端）に向かって小径となるテー
パ外面3aに形成し、このテーパ外面3aに円筒状のコレッ
ト４を嵌合する。

上記コレット４は、その周壁を軸方向に延びかつ左端と
右端が交互に開口する多数のスリット4aにより周方向に
分割し、またその内面を右端に向かって小径となるテー
パ内面4bに形成してなり、このテーパ内面4bをスリーブ
３のテーパ外面3aに嵌合するとともに、コレット４の右
端4cをスリーブ３の右端から右方に突出させる。

５は上記コレット４を左右に移動させる作動ロッド（ド
ローボルト）であり、左端におねじ5aを形成し、右端に
大径の頭部5bを形成してなる。この作動ロッド５は、そ
の軸部をスリーブ３の軸心部に摺動可能に貫通し、左端
のおねじ5aを主軸１の軸心部に嵌合したシリンダロッド
６に着脱可能にねじ連結し、右端の頭部5bをコレット４
の右端面4cに当接させる。

そして、シリンダロッド６を左方に移動させることによ
り、作動ロッド５を第５図において左方に移動させ、頭
部5bでコレット４の右端面4cを左方に押して該コレット
４をスリーブ３のテーパ外面3aに沿って左方に移動さ
せ、これにより、コレット４を大径に弾性変化させてコ
レット４の外周に嵌合したワーク７を主軸１側に固定す
る。

また、シリンダロッド６を右方に移動させることによ
り、作動ロッド５を右方に移動させ、頭部5bによるコレ
ット４の左方への加圧を解除し、これによりコレット４
を小径に弾性復帰させて上記ワーク７との係合を解除す
る。

また、コレット４を交換する際には、作動ロッド５をス
パナ等の工具を使用して離脱方向、例えば左回転させて
シリンダロッド６から外した後、スリープ３から右方に
引き抜き、次いでコレット４をスリーブ３から右方に移
動させて離脱し、新規のコレットと交換する。

（考案が解決しようとする問題点） 上記従来のものは、作動ロッド５をシリンダロッド６に
ねじ連結していたため、これの着脱に手数を要し、コレ
ット４の交換作業に時間を要する欠点があった。

本考案は、上記欠点を解消した新規なコレットチャック
の作動ロッド連結装置を得ることを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 本考案は、上記目的を達成するために、以下の如く構成
したものである。

即ち、主軸に連結したスリーブの外周に胴部の一部が周
方向に分割された筒状のコレットをテーパ嵌合させ、ス
リーブの軸心部に作動ロッドを遊嵌させ、作動ロッドの
一端を主軸の軸心部にて軸方向に移動する駆動体に連結
し、作動ロッドの他端をコレットの外端面に当接させて
なるコレットチャックにおいて、作動ロッドの内端部を
その外周に環状の係止凹部を形成して駆動体の軸心部に
嵌合し、駆動体にその外周から前記係止凹部に向かって
貫通するピン孔を形成し、ピン孔に該ピン孔よりも若干
長寸の係止ピンを嵌合するとともに弾性体により半径方
向外方に移動付勢し、駆動体に筒状のクラッチ筒を嵌合
するとともにクラッチばねにより駆動体の外端方向に移
動付勢し、クラッチ筒の内周外端部に前記係止ピンの半
径方向外端部が嵌合可能の凹部を形成し、クラッチ筒の
軸方向外方への移動を規制する規制体を設ける構成にし
たものである。

（作用） 本考案は上記構成にしたものであるから、クラッチばね
の反力によりクラッチ筒が駆動体の軸方向外方に移動さ
れると、このクラッチ筒の内周面が係止ピンの半径方向
外端面に当接してこの係止ピンを駆動体の軸心方向に移
動させ、これにより係止ピンの半径方向内端部が作動ロ
ッドの係止凹部に嵌合し、作動ロッドが駆動体に連結さ
れることになる。

また、規制体の作動によりクラッチ筒の軸方向外方への
移動が規制されると、駆動体が軸方向外方に移動した際
に係止ピンがクラッチ筒の凹部に対面することになる。
これにより係止ピンが弾性体の反力で半径方向外方に移
動されて作動ロッドの係止凹部から離脱することにな
る。

これにより、作動ロッドと駆動体との連結が解除されて
該作動ロッドがスリーブから外側方に離脱可能となる。

（実施例） 以下本考案の実施例を図面に基いて説明する。

図面において、第１図は本考案の実施例を示す要部断面
図、第２図および第３図はそのII-IIおよびIII-III断面
図、第４図は係止ピンの解除作動状態を示す要部断面図
である。

第１図において、10はモータによって回転される筒状の
主軸であり、この主軸10の右端（外端）に取付けリング
11を介して筒状のホルダ12を同軸に固定し、ホルダ12の
右端に筒状のスリーブ13を同軸に固定する。14・15・16
は上記取付けリング11、ホルダ12およびスリーブ13を固
定するボルトである。

上記ホルダ12の内周に円筒状のクラッチ筒17を摺動可能
に嵌挿し、このクラッチ筒17の内周に連結軸18を摺動可
能に嵌挿する。

上記クラッチ筒17は、内周の右部に環状の凹部17aを、
右端外周部に環状の係合溝17bを形成してなり、ホルダ1
2の左端にボルト締め固定したリング19とクラッチ筒17
との間に介在させたコイルばねからなる弾性体20により
右方に弾圧付勢する。

連結軸18は、軸心部に右端が開口する軸孔18aを形成
し、左端軸心部に左方に突出する小径のねじ軸18bを形
成し、左端外周に大径のフランジ18cを形成し、さらに
軸方向中間部に半径方向のピン孔18dを形成してなる。

そして、ピン孔18dにはこのピン孔18dよりも若干長くし
た係止ピン21を摺動可能に嵌挿し、フランジ18cの左面
にはクラッチ筒17の右端内周部を当接させ、ねじ軸18b
は主軸台10の軸心部に嵌挿したシリンダロッド（駆動
体）22に連結する。このシリンダロッド22はシリンダ
（図示省略）に供給する作動油によって左右方向に往復
動される。

また、上記係止ピン21は、クラッチ筒17の凹部17aの左
方に位置させ、第２図に示すように、外端の頭部21aを
大径にし、連結軸18に埋設したコイルばねからなる弾性
体23を上記頭部21aの内面に当接して外方に押圧付勢す
る。なお、上記頭部21aは、前述したクラッチ筒17の凹
部17aに遊嵌する寸法に形成する。

上記クラッチ筒17の右方に位置する部位のホルダ12に規
制ピン（規制体）24を半径方向に摺動可能に嵌挿する。
この規制ピン24は、第３図および第４図に示すように、
軸部の内端部左面にクラッチ筒17の係合溝17bに係合す
る鉤状の爪24aを形成し、軸部の中間部右面にガイド溝2
4bを形成し、また外端の頭部24cを大径に形成してな
り、ホルダ12に埋設したコイルばねからなる弾性体25を
上記頭部24cの内面に当接して外方に押圧付勢する。

ここで、前述したクラッチ筒17および規制ピン24は、本
考案の規制体をなす。

26はホルダ12に取付けたガイドピンであり、上記ガイド
溝24bに嵌合して規制ピン24の回転および外方への脱落
を防止する。

前述したスリーブ13は、左端部を大径にしたフランジ部
をボルト16によりホルダ12に固定し、フランジ部の軸心
部から右方に向かって突出する筒部の先端部外周を、右
端（外端）に向かって小径となるテーパ外面13aに形成
し、このテーパ外面13aに円筒状のコレット27を嵌合す
る。

上記コレット27は、従来と同様にその周壁を軸方向に延
びかつ左端と右端が交互に開口する多数のスリット27a
により周方向に分割し、その内面をスリーブ13の内面に
沿うテーパ面に形成してスリーブ13のテーパ外面13aに
嵌合するとともに、コレット27の右端27bをスリーブ13
の右端から右方に突出させる。

上記スリーブ13の筒部左部に当てリング28をＯリングを
介して嵌合し、スリーブ13のフランジ部にボルト締め固
定した係止リング29により上記当てリング28の右方への
移動を阻止する。上記当てリング28は、コレット27に嵌
合支持したワーク（ア）の左端を当接支持するためのも
のである。

30は上記コレット27を左右に移動させる作動ロッドであ
り、右端部にコレット27の右端に当接する大径の頭部30
aを形成し、ロッド部の左端部外周に所定幅の環状の係
止凹部30bを形成してなる。この作動ロッド30は、その
ロッド部をスリーブ13の軸心部に摺動可能に貫通すると
ともに、その左端部を連結軸18の軸孔18aに嵌合する。

この場合、以下の如くして作動ロッド30の左端部を軸孔
18aに嵌合させる。

即ち、規制ピン24を内方（上方）に押し込んでその爪24
aをクラッチ筒17の係合溝17bに対面させた状態でシリン
ダロッド22を介して連結軸18を右方に移動させる。

さすれば、クラッチ筒17が規制ピン24によって右方への
移動が規制された状態で、連結軸18のみが右方に移動
し、係止ピン21がクラッチ筒17の凹部17aに対面して弾
性体23の反力により、外方に移動してその頭部21aがク
ラッチ筒17の凹部17aに嵌合する。

これにより、第４図に示すように係止ピン21の内端が軸
孔18aから退避し、作動ロッド30の左端部を軸孔18aに嵌
合させることができる。

そして、上記嵌合が完了した時点でシリンダロッド22を
介して連結軸18を左方に移動させると、係止ピン21がク
ラッチ筒17の凹部17aから離脱して該クラッチ筒17の内
周面により軸心方向に移動されてその内端部が作動ロッ
ド30の係止凹部30bに嵌合する。

次いでクラッチ筒17が連結軸18のフランジ18cにより左
方に押圧移動されてその係合溝17bが規制ピン24の爪24a
から離脱し、これにより規制ピン24が弾性体25により外
方（下方）に移動される。

次に上記実施例の作動態様について説明する。

シリンダロッド22が第１図において左方に移動すると、
連結軸18を介して作動ロッド30が左方に移動し、頭部30
aがコレット27の右端面を左方に押して該コレット27を
スリーブ13のテーパ外面13aに沿って左方に移動させ
る。これにより、コレット27が大径に弾性変化してコレ
ット27の外周に嵌合したワーク（ア）を主軸１側に固定
する。

また、シリンダロッド22が右方に移動すると、連結軸18
を介して作動ロッド30が右方に移動し、頭部27aによる
コレット27の左方への加圧が解除され、これによりコレ
ット27が小径に弾性復帰して上記ワーク（ア）との係合
が解除される。

また、コレット27を交換する際には、規制ピン24を内方
（上方）に押し込み、次いでシリンダロッド22を介して
連結軸18を右方に移動させる。さすれば、クラッチ筒17
の係合溝17bに規制ピン24の爪24aが係合し、クラッチ筒
17の右方への移動が規制された状態で、連結軸18のみが
右方に移動し、係止ピン21がクラッチ筒17の凹部17aに
対面すると、弾性体23の反力により外方により移動され
てその頭部21aが上記凹部17aに嵌合し、第４図に示すよ
うに係止ピン21の内端が作動ロッド30の係止凹部30bか
ら退避することになる。これにより、作動ロッド30と軸
孔18aとの係合が解除される。

次いで、作動ロッド30をスリーブ13から右方に引き抜い
た後、コレット27をスリーブ13から右方に引き抜いて別
のコレットと交換する。そして、シリンダロッド22を介
して連結軸18を左方に移動させると、係止ピン21がクラ
ッチ筒17の凹部17aから離脱して該クラッチ筒17の内周
面により内方に移動されてその内端部が作動ロッド30の
係止凹部30bに嵌合し、作動ロッド30が連結軸18に連結
されることになる。

（考案の効果） 以上の説明から明らかな如く、本考案は、作動ロッドと
駆動体との連結および解除が迅速かつ容易になり、コレ
ットを短時間で交換することができる効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例を示す要部断面図、第２図およ
び第３図はそのII-IIおよびIII-III断面図、第４図は規
制体の解除作動状態を示す要部断面図、第５図は従来例
を示す要部断面側面図である。 10:主軸、11:取付けリング、12:ホルダ、13:スリーブ、
17:クラッチ筒、17a:凹部、17b:係合溝、18:連結軸、18
a:軸孔、18b:ねじ軸、18c:フランジ、18d:ピン孔、19:
リング、20:弾性体、21:係止ピン、21a:頭部、22:シリ
ンダロッド（駆動体）、23:弾性体、24:規制ピン（規制
体）、24a:爪、24b:ガイド溝、24c:頭部、25:弾性体、2
6:ガイドピン、27:コレット、27a:スリット、27b:右
端、28:当てリング、29:係止リング、30:作動ロッド、3
0a:頭部、30b:係止凹部、（ア）：ワーク。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】主軸に連結したスリーブの外周に胴部の一
   部が周方向に分割された筒状のコレットをテーパ嵌合さ
   せ、スリーブの軸心部に作動ロッドを遊嵌させ、作動ロ
   ッドの一端を主軸の軸心部にて軸方向に移動する駆動体
   に連結し、作動ロッドの他端をコレットの外端面に当接
   させてなるコレットチャックにおいて、作動ロッドの内
   端部をその外周に環状の係止凹部を形成して駆動体の軸
   心部に嵌合し、駆動体にその外周から前記係止凹部に向
   かって貫通するピン孔を形成し、ピン孔に該ピン孔より
   も若干長寸の係止ピンを嵌合するとともに弾性体により
   半径方向外方に移動付勢し、駆動体に筒状のクラッチ筒
   を嵌合するとともにクラッチばねにより駆動体の外端方
   向に移動付勢し、クラッチ筒の内周外端部に前記係止ピ
   ンの半径方向外端部が嵌合可能の凹部を形成し、クラッ
   チ筒の軸方向外方への移動を規制する規制体を設けたこ
   とを特徴とするコレットチャックの作動ロッド連結装
   置。