JP2591602B2 - ドリルチヤツク - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、ドリル機械のドリルスピンドルへの接続の
ためのチャック本体と、ドリル用チャックジョーとを備
え、前記チャックジョーが、前記チャック本体に回転可
能かつ軸方向に移動不可能に案内されたリング板を用い
てチャック軸を中心に移動可能に構成されたドリルチャ
ックに関する。

［従来の技術とその問題点］ 前記の如き公知のドリルチャックにおいては、チャッ
クジョーが、チャック本体のスリット内に、チャック本
体と同軸の締め付けスリーブの円錐面におけるスプリン
グの力に抗して案内されており、前記締め付けスリーブ
はリング板を用いてチャック本体上のねじ山内において
回転可能である。前記リング板は外側歯部を有していて
よく、リング板の前記外側歯部に係合するピニオンを備
えチャック本体に装着可能な締め付けスパナにより操作
できる。リング板はチャック本体のリング状ノッチ内に
取り付けられ、さらに周方向において二分されている。
リング板の両部分は、チャック本体上で軸方向に前記リ
ング板の上へと押しやられたスリーブによって合わせて
保持されていてる。リング板が回転させられると、チャ
ックジョーはチャック本体及び締め付けスリーブに相対
的に移動し、このことは、締め付けスリーブの円錐面に
渡って、それぞれ回転方向に応じて半径方向において内
側または外側へと方向付けられた対応するチャックジョ
ーの調整につながる。

前記の如きドリルチャックは種々に価値のあることが
示されている、確かに構造上及び組み立てにおいては、
不可避の締め付けスリーブ及びリング板の二分化のため
だけでなく、締め付けスリーブがドリルチャックの開口
方向に調整される時にチャックジョーを戻す前記チャッ
クジョー間に必要とされるスプリングのためにも、不経
済である。さらに、円錐状の締め付けスリーブが原因と
なる著しい構造の大きさは軸方向においてじゃまなもの
でありうる。

構造上できる限り簡単で、容易かつ迅速に組み立て可
能な構造において、全体としてチャックが同時に高いチ
ャックの剛性でかつドリルの高い締め付け精度で、最適
に短い軸方向の構造長と高い締め付け力を可能にするよ
うに冒頭に述べた如きドリルチャックを構成すること
が、本発明の根底を成す課題である。

［問題点を解決するための手段及び作用］ 本発明によると、前記課題は次のドリルチャックによ
って解決される。すなわち、ドリル機械のドリルスピン
ドルへの接続のためのチャック本体と、複数のドリル用
チャックジョーとを備え、前記チャックジョーが、前記
チャック本体に回転可能、かつ、チャック軸方向に移動
不可能に設置されたリング板に案内されてチャック軸と
直角な方向に移動可能に構成されたドリルチャックであ
って、ドリル用開口部（112）を備えた前記リング板（1
09）は、前記チャック本体（101）先端部へ同軸に取付
けられており、前記チャックジョー（108）が、前記リ
ング板（109）の前記ドリル用開口部（112）へ開口した
半径方向のスリット（114）内に挿入され、前記チャッ
ク本体（101）が前記リング板（109）に向いた面に平面
状のねじ（115）を備え、前記平面状のねじのねじ山
が、前記チャックジョー（108）の前記チャック本体（1
01）に向いた側に対応した平面状のねじ山部分（116）
に係合しており、前記チャック本体（101）内に、リン
グ板（109）へ向って開口するチャック軸（110）と同軸
の円柱状凹所（127）が備えられ、前記凹所内には、前
記リング板（109）に向う方向にスプリング（128）の力
を受けているチャックスリーブ（129）が軸方向に可動
に挿入されており、前記リング板（109）が前記チャッ
クスリーブ（129）のためのチャック軸方向のストッパ
ーを形成し、前記チャックスリーブ（129）の内部空間
（130）は、前記リング板（113）における前記ドリル用
開口部（112）につながるとともに、前記リング板の側
の端部において少くともドリルの通過を許す口径を有
し、前記リング板（109）に対向し前記リング板（109）
の方へと徐々に広げられた部分（131）を有し、前記チ
ャック本体（101）が、ドリルスピンドル用受け入れ部
（102）と、前記受け入れ部に続きチャック本体内の円
柱状凹所（127）へ開口するチャック軸方向の通路（10
7）とを有し、アンビル（103）が、ドリルスピンドル用
受け入れ部（102）と、前記チャック本体の通路（107）
と円柱状凹所（127）とチャックスリーブ（129）の内部
空間（130）において回転不可、チャック軸方向に移動
可能に取付けられており、前記チャックスリーブ（12
9）の前記内部空間（133）が、前記リング板（113）と
は反対側の端部において、少なくとも前記チャック本体
（101）内の前記通路（107）の内径を有し、衝撃ボーリ
ング作業の際に、ドリルスピンドルの衝撃力がアンビル
（103）の先端がチャックスリーブ（129）の前記内部空
間（130）においてドリルのシャフトの端部に伝達さ
れ、ドリルスピンドルの回転力がチャック本体（10
1）、チャックスリーブ（129）等を介してドリルに伝達
される機構となっていることを特徴とするものである。

本発明により達成された改良点の本質は先ず次の点に
ある。すなわち本発明のドリルチャックがわずかに３つ
の機能部分、すなわち、チャック本体、チャックジョー
及びリング板より構成されており、その際、前記リング
板も周方向に分けられている必要がないので、大変簡単
で、容易に組み立てられる構造を有している。チャック
ジョーは、リング板によって形成されチャックジョーを
案内するリング板の半径方向に全幅に渡って延びること
ができ、その結果、対応して長いチャックジョー案内を
伴う特に長いチャックジョーが可能であり、前記チャッ
クジョー案内は直接、ドリル用リング板内に備えられた
開口部の縁部にまで延びる。平ねじも、ドリル用開口部
によって利用される断面まで、チャック本体のリング板
に向いた端面全体に渡って半径方向に延びていてもよ
く、このことは、多数のねじ山を可能にする。チャック
本体の平ねじに係合しているチャックジョーのねじ山部
分の数が前記に応じて多くてもよく、その結果、チャッ
ク本体とチャックジョーとの間の良好な力の伝達が起こ
る。チャック本体がチャックジョー用の案内スリットに
よって弱められてはいないので、前記チャック本体は軸
方向の寸法が非常にわずかであるにもかかわらず非常に
強固に構成されうる。全体として、本発明のドリルチャ
ックは、円錐状のつかみ面を備えた締め付けスリーブを
放棄したために、特に軸方向において非常に場所のとら
ない構造を可能にする。

本発明のドリルチャックにおいては、ドリルの固定
長、つまり、チャックジョーの間に保持されて案内され
るドリルシャフトの部分は比較的短く、すなわち、せい
ぜいチャックジョーの軸方向の高さに等しくほぼリング
板の軸方向の厚みに等しい。しかしながら、チャックジ
ョーの軸方向の寸法よりも本質的に大である長さに渡っ
てドリルシャフトを軸方向に案内することが容易に可能
である。このことは、主として、請求項１に記載の構成
のチャックスリーブによって達成される。すなわち、こ
のようなドリルチャック内に保持されたドリルは、前記
ドリルのシャフト端部でチャックスリーブに係合し、し
かも、スリーブ内部空間におけるリング板の方へと徐々
に広げられた部分の領域にあるスリーブ内壁に当接する
まで係合し、その結果、ドリルのシャフト端部はチャッ
クスリーブ内でチャック軸に交差して形状接続して支持
されており、側方運動はもはやできない。しかしながら
軸方向においては、チャックスリーブはドリルの各々の
運動に従うことができ、その結果、前記チャックスリー
ブはスプリングの力を受けて前記スリーブ内部空間にお
けるリング板の方へと徐々に広げられた部分が常にシャ
フト端部に当接した状態にある。結果において、チャッ
クスリーブは、チャックジョーの間だけでなくシャフト
端部に接して案内されているドリルのシャフト端部のた
めの軸方向の案内要素を形成し、このことは全体とし
て、軸方向のチャックジョーの高さと比べて本質的に大
となるドリルの案内長をひき起こす。できる限り大とな
る軸方向のドリルの案内長は、特に、ドリルがチャック
ジョーの間で軸方向に幾分可動に保持されているべきで
あるという衝撃ボーリング作業の場合、熱望され、ドリ
ルスピンドルから出る衝撃作用がドリルに最適に働くよ
うになり、ドリルチャックによってできる限り減衰され
ないままである。

また、アンビルがドリルのシャフト端部にまでチャッ
クスリーブに突っ込むこともでき、チャック内に保持さ
れるドリルのシャフト端部を直接打つことができる。

［実施例］ 以下において、図面に描かれた実施例について本発明
が詳細に説明される。

第１図と第２図に描かれたドリルチャックには、ドリ
ルスピンドル（図示せず）への接続のために設けられた
アンビル103用の中央の受け入れ部102を備えたチャック
本体101を有し、前記アンビルは、フランジ104で、ゴム
等より成るＯリング状の２つのスプリング要素105の間
で軸方向にチャック本体101に保持されて、回転不可能
にチャック本体101に接続されており、そのために、一
部がフランジ104内に、そして他の一部がチャック本体1
01内に係合する係止ピン106が備えられている。アンビ
ル103がチャック本体101内の軸方向の中央の通路107か
ら出ており、その結果、アンビル103の衝撃作用は、チ
ャック内に保持されていて図面に描かれていないドリル
のシャフト端部に、直接伝達されうる。ドリルを保持す
るチャックジョー108は、チャック本体101に回転可能か
つ軸方向に移動不可能に案内されたリング板109を用い
て、チャック軸110を中心に移動可能である。前記リン
グ板109は、チャック本体101と同軸でチャック本体101
のドリル側の端面111の前方に位置しドリル用開口部112
を備えたリング板113を形成し、前記リング板内では、
チャックジョー108が、ドリル用開口部112に向って開口
した半径方向のスリット114内に案内されている。チャ
ック本体101は、リング板113に向いた端面111に平らな
螺旋状のねじ115を有し、前記ねじの螺旋状ねじ山は、
チャックジョー108のチャック本体１に向いた側の対応
する螺旋状の平らなねじ山部分116に係合している。チ
ャックジョー108は、ドリルシャフトに向いた面に、刃1
17または硬質合金より成る他の挿入物を有することがで
きる。図面は、最大の締め付け直径に対応するチャック
ジョー108の位置を示しており、前記位置においては、
チャックジョーは半径方向の外側でリング板109と同じ
並びに終っている。チャックジョー108の間のリング板1
09内には、経路118が備えられ、前記経路を通って、例
えば頭上のボーリングの際に開口部112内に達するドリ
ル切粉が遠心力の作用で運び去られる。リング板109
は、その先端側につながるカラー119を備えて構成され
ており、前記カラーは、チャック本体101のシリンダ状
外面120を取り囲み、リング板109をチャック本体101に
案内し、その際、チャック本体101におけるリング板109
の軸方向の係止のためにリングスプリング121が備えら
れ、前記リングスプリングは、一部がリング板109のリ
ング状ノッチ内に、他の一部がそれに対向しているチャ
ック本体101のリング状ノッチに係合し、その際、チャ
ック本体101のリング状ノッチは、リングスプリング121
がリング板109の組み立てのためにチャック本体101のリ
ング状ノッチに完全に押し込まれることができ前記位置
において軸方向の移動のためにリング板109を解除する
ような深さのものである。リングスプリング121の圧縮
は、リング板の周囲に渡って分配して配設され半径方向
においてリング状ノッチにつながる幾つかの穴（図示せ
ず）を通り抜けて行われる。リング板109は後方縁部に
円錐状の歯部122を備えている。チャック本体101には、
締め付けスパナ125の案内ほぞ124用の案内受け入れ部12
3が少なくとも１つあり、前記スパナは円錐状のピニオ
ン126を有し、このピニオン126はチャックに前記スパナ
が装着されている場合にリング板109の外側の歯部122に
係合する。

チャック本体101内には、リング板113に向かって開口
しチャック軸110と同軸の円柱状凹所127が備えられてい
る。前記凹所127内には、リング板113に向かう方向にス
プリング128の力を受けているチャックスリーブ129が軸
方向に移動可能に案内されている。前記チャックスリー
ブ129の内部空間130は、リング板113内のドリル用開口
部112につながり、リング板113に対向し前記リング板11
3の方へと徐々に広げられた部分131を有し、前記部分13
1は、第１図によると断面が円錐形に、第２図によると
断面が段階状に構成されている。前記部分131はドリル
のシャフト端部用の形状接続した受け入れ部を形成し、
前記ドリルは、シャフト端部がスリーブ内部空間130の
部分131の領域におけるスリーブ内壁に当接するまでチ
ャックスリーブ129内に突出している。その際、シャフ
ト端部の当接は、ドリルシャフトの直径が小さければ小
さい程、部分131内で軸方向にチャック深部で行われ
る。いずれの場合でも、前記のような当接の結果、シャ
フト端部はチャックスリーブ129内でチャック軸110に交
差して形状接続して支持され、そこでチャックスリーブ
129によって軸方向に案内されている。スプリング128
が、軸方向においてドリルのシャフト端部に常に当接す
るチャックスリーブ129を保持し、その結果、チャック
スリーブ129は軸方向の位置においてシャフト軸の位置
に常に適合することができ、その際、シャフト端部の軸
方向の位置は、前記シャフト端部の端面でのアンビル10
3への当接によって決定されている。結果として、ドリ
ルのシャフト端部は、チャックジョー108の間だけでな
く、チャックスリーブ129の内部空間130の部分131の領
域におけるチャックスリーブ129内にも案内され、この
ことは全体として大きなドリルシャフトの案内長を生み
出す。リング板113は、スプリング128の力に抗してチャ
ックスリーブ129用の軸方向のストッパを形成する。チ
ャックスリーブ129の内部空間130はリング板113へ向か
う口部において、少なくとも、ドリル用リング板113内
に備えられた開口部112と同じ内径を有している。リン
グ板113とは反対のスリーブ端部におけるチャックスリ
ーブ129の内部空間133がチャック本体101内の通路107の
内径に等しく、その結果、アンビル103は軸方向におい
てチャックスリーブ129からも出ることができる。さら
に、アンビル103はチャックスリーブ129に突出する端部
の端面において、同様に、スリーブ内部空間130の部分1
31に続く凹部134を有し、その際、ドリルのシャフト端
部は、直径がチャックスリーブ129内に突出するアンビ
ル103の直径よりも小さな直径の受け入れ部を前記凹部1
34内に見い出すことができる。

［発明の効果］ ドリルの軸方向の案内長が大となり、高い締め付け精
度で、高い締め付け力を可能にする。また、ドリルシャ
フトがチャックジョーの間だけでなく、チャックスリー
ブによっても案内されているため、ドリルのための著し
く大きな軸方向の案内長が生じる。また、アンビルがチ
ャックスリーブの内部空間に挿入されてドリルシャフト
の端部を直接打つことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例のドリルチャックの軸方向
の断面図、 第２図は、第１図とは異なる形状のチャックスリーブを
伴う第１図のドリルチャックの部分図である。 符号の説明 101……チャック本体 102……ドリルスピンドル用受け入れ部 103……アンビル 104……フランジ 105……スプリング要素 106……係止ピン 107……通路 108……チャックジョー 109……リング板 110……チャック軸 111……ドリル側の端面 112……ドリル用開口部 113……リング板 114……半径方向のスリット 115……螺旋状のねじ 116……ねじ山部分 117……刃 118……経路 119……カラー 120……シリンダ状外面 121……リングスプリング 122……歯部 123……案内受け入れ部 124……案内ほぞ 125……締め付けスパナ 126……ピニオン 127……円柱状凹所 128……スプリング 129……チャックスリーブ 130……チャックスリーブの内部空間 131……徐々に広げられた部分 133……チャックスリーブの内部空間 134……凹部

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ドリル機械のドリルスピンドルへの接続の
   ためのチャック本体と、複数のドリル用チャックジョー
   とを備え、前記チャックジョーが、前記チャック本体に
   回転可能、かつ、チャック軸方向に移動不可能に設置さ
   れたリング板に案内されてチャック軸と直角な方向に移
   動可能に構成されたドリルチャックであって、 ドリル用開口部（112）を備えた前記リング板（109）
   は、前記チャック本体（101）先端部へ同軸に取付けら
   れており、前記チャックジョー（108）が、前記リング
   板（109）の前記ドリル用開口部（112）へ開口した半径
   方向のスリット（114）内に挿入され、前記チャック本
   体（101）が前記リング板（109）に向いた面に平面状の
   ねじ（115）を備え、前記平面状のねじのねじ山が、前
   記チャックジョー（108）の前記チャック本体（101）に
   向いた側に対応した平面状のねじ山部分（116）に係合
   しており、 前記チャック本体（101）内に、リング板（109）へ向っ
   て開口するチャック軸（110）と同軸の円柱状凹所（12
   7）が備えられ、前記凹所内には、前記リング板（109）
   に向う方向にスプリング（128）の力を受けているチャ
   ックスリーブ（129）が軸方向に可動に挿入されてお
   り、前記リング板（109）が前記チャックスリーブ（12
   9）のためのチャック軸方向のストッパーを形成し、前
   記チャックスリーブ（129）の内部空間（130）は、前記
   リング板（113）における前記ドリル用開口部（112）に
   つながるとともに、前記リング板の側の端部において少
   くともドリルの通過を許す口径を有し、前記リング板
   （109）に対向し前記リング板（109）の方へと徐々に広
   げられた部分（131）を有し、前記チャック本体（101）
   が、ドリルスピンドル用受け入れ部（102）と、前記受
   け入れ部に続きチャック本体内の円柱状凹所（127）へ
   開口するチャック軸方向の通路（107）とを有し、アン
   ビル（103）が、ドリルスピンドル用受け入れ部（102）
   と、前記チャック本体の通路（107）と円柱状凹所（12
   7）とチャックスリーブ（129）の内部空間（130）にお
   いて回転不可、チャック軸方向に移動可能に取付けられ
   ており、前記チャックスリーブ（129）の前記内部空間
   （133）が、前記リング板（113）とは反対側の端部にお
   いて、少なくとも前記チャック本体（101）内の前記通
   路（107）の内径を有し、 衝撃ボーリング作業の際に、ドリルスピンドルの衝撃力
   がアンビル（103）の先端がチャックスリーブ（125）の
   前記内部空間（130）においてドリルのシャフトの端部
   に伝達され、ドリルスピンドルの回転力がチャック本体
   （101）、チャックスリーブ（129）等を介してドリルに
   伝達される機構となっていることを特徴とするドリルチ
   ャック。