JPH0418730Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、旋盤、内面研削盤等において、駆動
軸上に被加工物（以下、ワークと称する）を保持
するために用いられる保持装置に関するものであ
る。

（従来技術） 旋盤等において、中実のワークの外面を加工す
るときには、ワークの両端センタを保持しながら
ワーク回転させ、工具をワークに当接させて研削
等の加工を行なうことが良く行なわれる。しかし
ながら、中空のワークの場合、保持するセンタは
空洞で存在しないので、このようなワークの保持
は別の手段によらなければならない。特に、この
ような中空のワークの内面切削や内面研削を行な
う場合、一端側から工具を内径内へ移動させるよ
うにする必要があり、このためワークの保持は一
端側において行なわねばならない。このようなワ
ークの保持手段としては、コレツトチヤツクを用
いるものが良く知られており、このコレツトチヤ
ツクによる保持については、例えば、実開昭56−
156503号に具体例が開示されている。このよう
な、従来から用いられているコレツトチヤツクを
用いた保持装置の一例を第８図に示す。旋盤等の
回転駆動軸は、軸方向には固定され回転運動のみ
を行なう駆動軸本体１０１と、該駆動軸本体１０
１と一体回転し且つ駆動軸本体１０１に対して軸
方向に摺動自在な駆動主軸１０２とからなる。駆
動主軸１０２の先端には、駆動軸本体１０１内に
軸方向摺動自在に配された固定１０３がネジによ
り一体結合されている。コレツト１０３は第９図
の斜視図に示すように複数のスリツト１０３ａが
形成されており、駆動主軸１０２の摺動によつて
駆動軸本体１０１のテーパ内面１０１ａとコレツ
ト１０３のテーパ外面１０３ｂとが当接してコレ
ツト先端部が内径方向に収縮されると、コレツト
内径面１０３ｃによつてワーク１０４を挾持する
ようになつている。

このようなコレツトチヤツクを用いれば、ワー
クの保持が行ない易いのであるが、ワーク保持部
の径“Ｄ”が異なる場合にはこの径“Ｄ”に合わ
せてコレツトチヤツクを交換する必要がある。こ
の交換に際しては、コレツトチヤツク１０３と駆
動主軸１０２とのネジ結合をその都度外して交換
する必要があり、交換に時間を要するという問題
がある。さらに、NC旋盤等を用いる場合のよう
に、駆動軸本体１０１に対するワークの位置決め
に精度が要求されることも多いのであるが、第８
図のコレツトチヤツクではワークの軸方向位置決
めが難しいという問題もある。例えば、第８図に
おける駆動軸本体１０１の端面からワーク端面ま
での距離“Ｌ”を一定にすることが要求されるの
であるが、ワークのコレツト内での軸方向に位置
決めの自由度があり、またたとえこのコレツト内
でのワークの位置決めができるようにしても、駆
動軸本体に対し、コレツトはテーパ部を介して当
接するため、コレツト自体の軸方向位置決めが難
しいという問題がある。

（考案の目的） 本考案は上記問題に鑑み、コレツトチヤツクと
ワークとの間に交換容易な保持部材を配し、ワー
クが異なつた場合でもこの保持部材の交換のみで
対応でき、且つこの保持部材によりワークの軸方
向位置決めも確実に行なうことができるようにし
た被加工物の保持装置を提供することを目的とす
るものである。

（考案の構成） 本考案の保持装置は、テーパ内面を有する中空
円筒状の回転駆動軸本体内部に、テーパ外面を有
するコレツトを、この本体に対し軸方向に移動自
在に配し、一方、上記本体と一体回転する軸方向
移動自在な駆動主軸をコレツトに一体結合させて
なり、駆動主軸を軸方向に移動させて、コレツト
のテーパ外面を本体のテーパ内面に当接させ、コ
レツトを内径側へ撓ませてコレツト内径部により
ワークを挾持せしめるようにしたものであり、 コレツト内径部とワークの間には径方向に収縮
可能な第１保持部材を配して、この第１保持部材
によりワークを挾持せしめ、この第１保持部材と
一体的に連結した第２保持部材には、ワークの端
面に当接する第１端面および上記本体に対する基
準面に当接する第２端面を形成せしめて、第２保
持部材によりワークの本体に対する軸方向位置決
めを行なうことができるようにしたことを特徴と
するものである。

（実施例） 以下、図面により本考案の好ましい実施例につ
いて説明する。

第１図は、本考案に係る保持装置を用いて、研
削盤の駆動軸にワーク５を保持した状態を示す断
面図であり、第２図は上記ワーク５を取り外し
て、この保持装置を示す正面図である。研削盤
は、研削盤本体（図示せず）に対し軸方向に固定
され回転運動のみを行なう回転駆動軸本体１と該
回転駆動軸本体１内に配された回転駆動軸本体１
と同軸で且つ同一回転する駆動主軸２とを有す
る。さらに、この駆動主軸２は回転駆動軸本体１
に対し、軸方向（矢印Ａ方向）に移動自在となつ
ている。この駆動主軸２の先端には雄ネジ２ａが
形成されており、この雄ネジ２ａは、内径１ｂに
案内されて回転駆動軸本体１内へ挿入されるコレ
ツト１０に形成された１１と螺合して、駆動主軸
２にコレツト１０を一体結合させることができる
ようになつている。このため、駆動主軸２を軸方
向に移動させるとコレツト１０も、ともに移動す
る。なお、このとき、コレツト１０はキー３を介
して回転駆動軸本体１と連結されており、このた
め回転駆動軸本体１、駆動主軸２およびコレツト
１０は一体回転する。

回転駆動軸本体１の図中右端部の内径にはテー
パ内面１ａが形成され、コレツト１０の右端部の
外径にはテーパ外面１４が形成されており、コレ
ツト１０が駆動主軸２と螺合した状態で駆動主軸
２が軸方向に左動されるとテーパ内面１ａとテー
パ外面１４とが当接するようになつている。この
コレツト１０の形状は、第６Ａ図および第６Ｂ図
にその断面および正面を示すように、第６Ａ図に
おける右側部分が、幅の広い当て金挿入用スロツ
ト１２ａ，１２ｂ，１２ｃと幅の狭い分割用スロ
ツト１３ａ，１３ｂ，１３ｃとにより六分割され
てなる挾持部１５ａ〜１５ｆを有してなり、この
挾持部１５ａ〜１５ｆの先端の外径にそれぞれテ
ーパ外面１４が形成されている。このため、テー
パ内面１ａとテーパ外面１４とが当接し、駆動主
軸２によつてコレツト１０がさらに左動される
と、このテーパに沿つて挾持部１５ａ〜１５ｆが
内方に撓み、挾持部１５ａ〜１５ｆの先端部内径
１６が収縮されるようになつている。また、回転
駆動軸本体１の右側先端には、円周上三等分され
た三本の固定脚２１ａ，２１ｂ，２１ｃを有する
当て金２０がボルト２２により固定されている。
この当て金２０は、第７Ａ図および第７Ｂ図に示
すように、円筒状のハブ２３から三本の固定脚２
１ａ，２１ｂ，２１ｃが延びた形状をしており、
この固定脚２１ａ，２１ｂ，２１ｃの先端部が上
記コレツト１０の当て金挿入用スロツト１２ａ，
１２ｂ，１２ｃ内に入り込むように配されるとと
もに、ボルト２２により回転駆動軸本体１の先端
に固設される。なお、ハブ２３の図中右側端面
は、後述の保持部材の軸方向の位置決めのための
基準面２３ａとなる。

一方、第１保持部材３１、連結部材３９および
第２保持部材３５により構成される保持部材アセ
ンブリ３０が、コレツト１０により挾持されると
ともに、当て金２０に当接して取り付けられるよ
うになつている。この保持部材アセンブリ３０
は、第３図にその断面を示すように、第１保持部
材３１と第２保持部材３５とを円周上３か所にお
いてウレタンゴム等からなる連結部材３９により
一体に連結してなる。第１保持部材３１は、第４
Ａ図および第４Ｂ図におけるその断面図および正
面図に示されるように、円筒部材に軸方向に伸び
る複数のスリツト３２，３２……３２が形成され
ている。このため、第１保持部材３１は外力を内
径方向に加えることによつてその径をある程度収
縮させることができる。なお、円周３か所に切欠
き３３が形成されているが、これは、第３図に示
すように、連結部材３９により第２保持部材３５
と結合されるとき第２保持部材３５のフランジ部
３６との干渉を避けるためである。一方、第２保
持部材は、第５Ａ図および第５Ｂ図にその断面図
および正面図を示すように、ほぼ円筒状部材の右
側に円周上三等分された３つの脚部３７を形成
し、この脚部３７の先端にフランジ３６を形成し
てなるものである。このように構成した保持部材
アセンブリ３０を取り付けるには、このアセンブ
リ３０を第２保持部材３５の方からコレツト内へ
押し込んで、第１保持部材３１の外周面３１ａ
が、コレツト１０の挾持部の先端部内径１６内に
入り込ませる。このときのアセンブリ３０の挿入
位置は、第２保持部材３５のフランジ３６の内側
面である第２端面３６ｂが、当て金２０の基準面
２３ａと当接することによつて定まるようになつ
ている。上記のようにして保持部材アセンブリ３
０が取り付けられると、次いで、ワーク５が、そ
の保持面となる外周面５ａを第１保持部材３１の
内周面３１ｂに案内されて、ワークの端面５ｃが
第２保持部材３５のフランジ３６の外側面である
第１端面３６ａと当接するまで挿入される。次い
で、駆動主軸２によつてコレツト１０が左動さ
れ、テーパ内面１ａにテーパ外面１４が当接し、
コレツト１０の挾持部１５ａ〜１５ｆが内方に撓
み、第１保持部材３１を内方に圧縮する。これに
よつて、第１保持部材３１も径方向に収縮し、内
周面３１ｂ内へ挿入されたワーク５の外周面５ａ
と上記内周面３１ｂとが当接し、第１保持部材３
１を介してコレツト１０によりワーク５が固定保
持される。このとき、ワーク５の左端面５ｃは第
２保持部材３５のフランジ３６の第１端面３６ａ
と当接して、ワーク５の軸方向位置も決められて
いる。

以上のように構成すると、保持部材アセンブリ
３０を交換するだけで、ワークが異なつてワーク
保持部外径“ｄ”が異なつた場合にも対応できる
ので、コレツトの脱着は不要となり、且つ駆動軸
本体１に対するワーク５の軸方向の位置決めも第
２保持部材によつて正確に行なうことができる。
さらに、保持部材アセンブリ３０は、コレツト１
０による圧着保持だけなので、保持部材アセンブ
リ３０の取り付け取り外しも容易である。

（考案の効果） 以上説明したように、本考案によれば、コレツ
トの内径部に挿入した第１保持部材によりワーク
を挾持せしめ、第１保持部材と一体的に連結され
た第２保持部材により駆動軸本体に対するワーク
の軸方向の位置決めを行なうことができるように
しているので、ワークが異なつてワーク保持部の
径が変わつたときには、上記第１および第２保持
部材からなる保持部材アセンブリを交換するだけ
で対処でき、コレツトの交換が不要となり、且つ
ワークの軸方向位置決めも正確に行なうことがで
きる。なお、保持部材アセンブリは、コレツトに
よる挾持だけで駆動軸に取り付けられているの
で、保持部材アセンブリの交換は容易で段替え作
業が容易になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る保持装置を用いて駆動軸
にワークを保持した状態を示す断面図、第２図は
上記ワークを取り外して上記保持装置を示す正面
図、第３図は上記保持装置に使用する保持部材ア
センブリを示す断面図、第４Ａ図および第４Ｂ図
は上記保持部材アセンブリを構成する第１保持部
材を示す断面図および正面図、第５Ａ図および第
５Ｂ図は上記保持部材アセンブリを構成する第２
保持部材を示す断面図およひ正面図、第６Ａ図お
よび第６Ｂ図は上記保持装置に使用するコレツト
を示す断面図および正面図、第７Ａ図および第７
Ｂ図は上記保持装置に使用する当て金を示す断面
図および正面図、第８図は従来の保持装置を示す
断面図、第９図は従来の保持装置に使用するコレ
ツトを示す斜視図である。 １……回転駆動軸本体、１ａ……テーパ内面、
２……駆動主軸、１０……コレツト、１４……テ
ーパ外面、２０……当て金、２３ａ……基準面、
３０……保持部材アセンブリ、３１……第１保持
部材、３５……第２保持部材、３６……フラン
ジ、３６ａ……第１端面、３６ｂ……第２端面、
３９……連結部材。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 内径側にテーパ内面を有する中空円筒状の回転
   駆動軸本体と、上記テーパ内面と当接可能なテー
   パ外面を有し上記回転駆動軸本体内に軸方向に移
   動可能に配されたコレツトと、該コレツトと一体
   結合されるとともに上記駆動軸本体に対し軸方向
   に移動自在で且つ該駆動軸本体と一体回転する駆
   動主軸とからなり、該駆動主軸を上記コレツトと
   ともに軸方向に移動させて上記テーパ内面とテー
   パ外面とを当接させ、上記コレツトを該テーパ外
   面を有する部分において内径側へ撓ませ該コレツ
   トの内径部にワークを挾持せしめるようにした被
   加工物の保持装置において、 上記コレツトの内径部と上記ワークとの間に配
   された径方向に収縮可能な第１保持部材を介して
   上記ワークを挾持せしめるようになし、該第１保
   持部材と一体的に連結され、上記ワークの端面に
   当接する上記駆動主軸の軸と直角な第１端面と、
   上記駆動軸本体に対する軸方向位置を定める基準
   面に当接する上記駆動主軸の軸に直角な第２端面
   とを有する第２保持部材によつて、上記ワークの
   上記駆動軸本体に対する軸方向の位置決めを行な
   うようにしたことを特徴とする被加工物の保持装
   置。