JP2002522240A - チャック、特に伸縮自在チャック - Google Patents
チャック、特に伸縮自在チャックInfo
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23B—TURNING; BORING
- B23B31/00—Chucks; Expansion mandrels; Adaptations thereof for remote control
- B23B31/02—Chucks
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- B23B31/02—Chucks
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ストッパ部材の高精度の軸線方向位置決めを実現できるチャックを提供する。
【解決手段】 本発明は、切削すべき工作物または工具シャンクのセンター受け4を構成した形状不変のチャックボディ1と固定機構6とを有するチャックに関する。受け4内のシャンクの軸線方向位置決めのために、調節装置12によって軸線方向へ変位させ得るストッパ部材9を設ける。調節装置12を、受け4と直角をなすようにチャックボディ1に回転自在に支持したウォーム13と、受け4と同軸に配置したウォームホイール14とを有するウォーム歯車伝達装置として構成する。
Description
【0001】
本発明は、固定すべき工作物または工具のシャンク用のセンター受けを含む形
状不変のチャックボディと、受け内に挿入されたシャンクを受け内で固定するた
めの固定機構とを有するチャック、特に伸縮自在チャックであって、受け内での
シャンクの軸線方向位置決めのために、調節装置によって軸線方向へ変位しうる
ストッパ部材が設けられた形式のチャックに関する。
状不変のチャックボディと、受け内に挿入されたシャンクを受け内で固定するた
めの固定機構とを有するチャック、特に伸縮自在チャックであって、受け内での
シャンクの軸線方向位置決めのために、調節装置によって軸線方向へ変位しうる
ストッパ部材が設けられた形式のチャックに関する。
【0002】
この種のチャックは、多様な具体例が知られており、主に、工具シャンク、例
えば、ドリルシャンクもしくはフライスシャンク、あるいは工作物を対応する工
作機械の作動スピンドルに固定するのに使用される。チャックボディの受けにシ
ャンクを軸線方向へ位置決めするため、公知のチャックは、通常、マシン側から
受け内に突出しかつ調節装置によって軸線方向へ移動できる軸線方向ストッパを
有する。
えば、ドリルシャンクもしくはフライスシャンク、あるいは工作物を対応する工
作機械の作動スピンドルに固定するのに使用される。チャックボディの受けにシ
ャンクを軸線方向へ位置決めするため、公知のチャックは、通常、マシン側から
受け内に突出しかつ調節装置によって軸線方向へ移動できる軸線方向ストッパを
有する。
【0003】 ドイツ公告第1904536号には、例えば、軸線方向ストッパが、軸線方向
に固定された調節ナットの台形雌ねじと係合する台形雄ねじを備えているチャッ
クが記載されている。軸線方向ストッパの縦ミゾに係合するピンが、回転しない
よう軸線方向ストッパを確保するのに役立つ。
に固定された調節ナットの台形雌ねじと係合する台形雄ねじを備えているチャッ
クが記載されている。軸線方向ストッパの縦ミゾに係合するピンが、回転しない
よう軸線方向ストッパを確保するのに役立つ。
【0004】 WO90/10517号には、さらに、固定すべき工具または工作物の軸線方
向ストッパとして、軸線方向へ移動自在に中心上に配置されるとともに回転しな
いように保持され、かつ軸線方向変位のために回転作動される操作駆動装置によ
って負荷される調節ステムを使用するチャックが記載されている。この目的のた
め、調節ステムは、平歯車として構成されるとともに調節ステムに対して接線状
態に配置される操作駆動装置と噛合う、ラックに対応する軸線方向棒状歯列を備
えている。また、調整ずみの調節ステムをロックするため、ストッパ部材を備え
た止めねじが設けられている。
向ストッパとして、軸線方向へ移動自在に中心上に配置されるとともに回転しな
いように保持され、かつ軸線方向変位のために回転作動される操作駆動装置によ
って負荷される調節ステムを使用するチャックが記載されている。この目的のた
め、調節ステムは、平歯車として構成されるとともに調節ステムに対して接線状
態に配置される操作駆動装置と噛合う、ラックに対応する軸線方向棒状歯列を備
えている。また、調整ずみの調節ステムをロックするため、ストッパ部材を備え
た止めねじが設けられている。
【0005】 さらに、軸線方向調節装置が側方から半径方向へ作用する上記チャックに加え
て、ドイツ実用新案9301918.1号には、操作駆動装置が、軸線方向スト
ッパの長手方向の軸線に対して傾斜して配置され、かつ軸線方向ストッパの雄ね
じと係合するらせんねじが周面に設けられた円錐体として構成されたチャックが
記載されている。
て、ドイツ実用新案9301918.1号には、操作駆動装置が、軸線方向スト
ッパの長手方向の軸線に対して傾斜して配置され、かつ軸線方向ストッパの雄ね
じと係合するらせんねじが周面に設けられた円錐体として構成されたチャックが
記載されている。
【0006】 公知の調節装置は、実際において有効であることが知られているが、それにも
かかわらず、しばしばストッパ部材の軸線方向の位置決めをさらに正確かつ精密
に行いたいという要望がある。
かかわらず、しばしばストッパ部材の軸線方向の位置決めをさらに正確かつ精密
に行いたいという要望がある。
【0007】 したがって、本発明の課題は、ストッパ部材の高精度の軸線方向位置決めを実
現できる冒頭に述べた種類のチャックを提供することにある。
現できる冒頭に述べた種類のチャックを提供することにある。
【0008】
上記課題は、請求項1の発明によって、調節装置が、受けと直角をなすように
チャックボディに回転自在に支持されたウォームと、受けと同軸に配置されたウ
ォームホイールとを有するウォーム歯車伝達装置として構成されており、ウォー
ムホイールの回転運動がストッパ部材の軸線方向運動に変換されるように、スト
ッパ部材が、ウォームホイールに連結されかつチャックボディに保持されている
ことにより、解決される。
チャックボディに回転自在に支持されたウォームと、受けと同軸に配置されたウ
ォームホイールとを有するウォーム歯車伝達装置として構成されており、ウォー
ムホイールの回転運動がストッパ部材の軸線方向運動に変換されるように、スト
ッパ部材が、ウォームホイールに連結されかつチャックボディに保持されている
ことにより、解決される。
【0009】 本発明におけるウォーム歯車伝達装置の構成が、ウォームおよびウォームと噛
合うウォームホイールを有するものであることから、回転運動を所望の如く減速
でき、これによりウォームホイールに連結されたストッパ部材の所望の微調節が
実現される。好ましくは、1:5から1:20までの減速比が実現される。
合うウォームホイールを有するものであることから、回転運動を所望の如く減速
でき、これによりウォームホイールに連結されたストッパ部材の所望の微調節が
実現される。好ましくは、1:5から1:20までの減速比が実現される。
【0010】 本発明の他の態様において、ストッパ部材が、ウォームホイールに、これに対
して回転しないが軸線方向へ移動しうるように保持され、ストッパ部材が、チャ
ックボディの雌ねじと係合する雄ねじを有している。この構成によれば、ウォー
ム/ウォームホイール間の減速に加えてまたはこの減速の代わりに、ねじピッチ
によってストッパ部材の軸線方向の移動量を調節することができる。ねじピッチ
が増大すると、ウォームホイールの1回転当りのストッパ部材の軸線方向の移動
量が増大する。すなわち、この構成により、ストッパ部材の微調節が可能になる
。
して回転しないが軸線方向へ移動しうるように保持され、ストッパ部材が、チャ
ックボディの雌ねじと係合する雄ねじを有している。この構成によれば、ウォー
ム/ウォームホイール間の減速に加えてまたはこの減速の代わりに、ねじピッチ
によってストッパ部材の軸線方向の移動量を調節することができる。ねじピッチ
が増大すると、ウォームホイールの1回転当りのストッパ部材の軸線方向の移動
量が増大する。すなわち、この構成により、ストッパ部材の微調節が可能になる
。
【0011】 本発明において、ストッパ部材がスリーブ状に構成され、ウォームホイールに
連結、特に着脱自在に連結されたステムに対して移動自在に配置されていること
がある。この場合、ステムの外面およびストッパ部材の内面に、相互に確実に係
合する部分を備えているのであれば、これによりストッパ部材の軸線方向可動性
を維持しつつ、両者の回転しないような連結が達成される。上記部分は、例えば
、外側六角形突起部分および内側六角形穴状部分として構成される。
連結、特に着脱自在に連結されたステムに対して移動自在に配置されていること
がある。この場合、ステムの外面およびストッパ部材の内面に、相互に確実に係
合する部分を備えているのであれば、これによりストッパ部材の軸線方向可動性
を維持しつつ、両者の回転しないような連結が達成される。上記部分は、例えば
、外側六角形突起部分および内側六角形穴状部分として構成される。
【0012】 本発明において、好ましくは、ウォームホイール/ステム・ユニットが、チャ
ックボディに設けられ、特にチャックボディに螺着された案内ブシュを介してチ
ャックボディに支持される。この場合、案内ブシュは、さらにチャックボディに
おける上記ユニットの軸線方向位置決めに寄与する。
ックボディに設けられ、特にチャックボディに螺着された案内ブシュを介してチ
ャックボディに支持される。この場合、案内ブシュは、さらにチャックボディに
おける上記ユニットの軸線方向位置決めに寄与する。
【0013】 本発明の有利な態様によれば、ウォームホイール/ステム・ユニットが、軸線
方向に伸びかつ中心に形成された貫通穴を備えており、上記貫通穴を通してクー
ラントが受けに供給される。すなわち、ウォームホイール/ステム・ユニットが
、固定すべきシャンクにクーラントを自由に供給するのに役立つ貫通穴を備えて
いる。
方向に伸びかつ中心に形成された貫通穴を備えており、上記貫通穴を通してクー
ラントが受けに供給される。すなわち、ウォームホイール/ステム・ユニットが
、固定すべきシャンクにクーラントを自由に供給するのに役立つ貫通穴を備えて
いる。
【0014】 本発明の他の態様によれば、ストッパ部材が、ウォームホイールを貫通すると
ともに、回転しないが軸線方向へ移動しうるようにウォームホイールに保持され
、ストッパ部材が、チャックボディに保持された案内ブシュの雌ねじと係合する
雄ねじを有する。この態様では、上述した請求項1の発明の場合と同様な利点を
有するが、少数の構成部材で十分であるという優位性を有する。なぜならば、付
加的なステムが不要になるからである。
ともに、回転しないが軸線方向へ移動しうるようにウォームホイールに保持され
、ストッパ部材が、チャックボディに保持された案内ブシュの雌ねじと係合する
雄ねじを有する。この態様では、上述した請求項1の発明の場合と同様な利点を
有するが、少数の構成部材で十分であるという優位性を有する。なぜならば、付
加的なステムが不要になるからである。
【0015】 本発明の他の態様に関しては、従属請求項および図面を参照する実施形態の以
下の説明を参照されたい。
下の説明を参照されたい。
【0016】
図1および図2は、伸縮自在チャックとして具体化された本発明に係るチャッ
クを示す。チャックは、形状不変材料からなり、かつ一端部に、それ自体は公知
の態様で、工作機械の回転駆動される加工スピンドルの受容装置(図示略)に固
定するための装着テーパ部分(2)を有するチャックボディ(1)を備えている。チャ
ックボディ(1)の他端部には、中央受容穴(4)を有する接続シャフト(3)が設けら
れており、受容穴(4)には、ここでは円筒形シャンク、例えばドリルの円筒形シ
ャンクを挿入しうるようになっている。装着テーパ部分(2)と接続シャフト(3)と
の間には、径の大きい中央部分(5)が位置している。
クを示す。チャックは、形状不変材料からなり、かつ一端部に、それ自体は公知
の態様で、工作機械の回転駆動される加工スピンドルの受容装置(図示略)に固
定するための装着テーパ部分(2)を有するチャックボディ(1)を備えている。チャ
ックボディ(1)の他端部には、中央受容穴(4)を有する接続シャフト(3)が設けら
れており、受容穴(4)には、ここでは円筒形シャンク、例えばドリルの円筒形シ
ャンクを挿入しうるようになっている。装着テーパ部分(2)と接続シャフト(3)と
の間には、径の大きい中央部分(5)が位置している。
【0017】 受容穴(4)内にシャンクを固定するため、チャックボディ(1)の接続シャフト(3
)内には、受容穴(4)の周りにこの穴(4)と同軸に配置された伸縮自在固定機構(
図面には、このうち狭い環状チャンバ(6)のみを示す)が設けられている。所要
の固定範囲にほぼ対応する軸線方向長さを有する環状チャンバ(6)は、受容穴(4)
へ向く比較的薄い内壁(7)と、内壁(7)の肉厚の数倍の肉厚を有する半径方向外方
の外壁(8)とによって範囲が定められている。環状チャンバ(6)は液圧媒体、例え
ば油で満たされており、しかも環状チャンバ(6)は、図示してない態様で、チャ
ックボディ(1)に形成された導管部を介して、部材の固定のために液圧媒体を加
圧して供給する液圧媒体源に接続されている。液圧媒体源は、それ自体は公知の
態様で、チャックボディ(1)に形成された円筒形スペースにより構成され、円筒
形スペースの端部は、圧力を上昇させるために円筒形スペース内にねじ込まれ、
圧力を低下させるために円筒形スペースからねじ出されるピストン状作用部材に
よって閉鎖される。この液圧は、導管部を介して環状チャンバ(6)に伝達され、
受容穴(4)に挿入されたシャンクを囲んで固定するまで内壁(7)を弾性的に変形さ
せるとともに、所定の位置にセットされた工具の内壁に当接するまで外壁(8)を
半径方向へ変形させる。
)内には、受容穴(4)の周りにこの穴(4)と同軸に配置された伸縮自在固定機構(
図面には、このうち狭い環状チャンバ(6)のみを示す)が設けられている。所要
の固定範囲にほぼ対応する軸線方向長さを有する環状チャンバ(6)は、受容穴(4)
へ向く比較的薄い内壁(7)と、内壁(7)の肉厚の数倍の肉厚を有する半径方向外方
の外壁(8)とによって範囲が定められている。環状チャンバ(6)は液圧媒体、例え
ば油で満たされており、しかも環状チャンバ(6)は、図示してない態様で、チャ
ックボディ(1)に形成された導管部を介して、部材の固定のために液圧媒体を加
圧して供給する液圧媒体源に接続されている。液圧媒体源は、それ自体は公知の
態様で、チャックボディ(1)に形成された円筒形スペースにより構成され、円筒
形スペースの端部は、圧力を上昇させるために円筒形スペース内にねじ込まれ、
圧力を低下させるために円筒形スペースからねじ出されるピストン状作用部材に
よって閉鎖される。この液圧は、導管部を介して環状チャンバ(6)に伝達され、
受容穴(4)に挿入されたシャンクを囲んで固定するまで内壁(7)を弾性的に変形さ
せるとともに、所定の位置にセットされた工具の内壁に当接するまで外壁(8)を
半径方向へ変形させる。
【0018】 受容穴(4)内においてシャンクを軸線方向へ位置決めするため、雄ねじ(10)を
有しかつ受容穴(4)のねじ部分(11)に螺着されたストッパ部材(9)が設けられてい
る。ストッパ部材(9)は、調節装置(12)によって回転させることにより、軸線方
向へ調節、移動しうるようになっている。調節装置(12)はウォーム歯車伝達装置
として構成され、受容穴(4)と直角をなすようにチャックボディ(1)に回転自在に
支持されたウォーム(13)と、受け(4)と同軸に配置されかつストッパ部材(9)に回
転しないよう連結されるとともに、ウォーム(13)と噛合うウォームホイール(14)
とを備えている。詳細に云えば、ウォーム(13)は、図1から明らかな如く、2つ
の部分から構成され、チャックボディ(1)にねじ止めされた軸受ブシュ(16)に、
これに対して回転するが軸線方向へ移動しないように支持された駆動ねじ(15)と
、駆動ねじ(15)に固定状に連結(この場合ねじ結合)されたウォーム部分(18)と
を備えており、軸受ブシュ(16)と駆動ねじ(15)との間の間隙は、クーラントが流
出しないようOリング(17)によって密封されている。駆動ねじ(15)は、チャック
ボディ(1)の外側を向いた端部に、操作用工具と連結するための六角形状穴部分(
19)を有する。
有しかつ受容穴(4)のねじ部分(11)に螺着されたストッパ部材(9)が設けられてい
る。ストッパ部材(9)は、調節装置(12)によって回転させることにより、軸線方
向へ調節、移動しうるようになっている。調節装置(12)はウォーム歯車伝達装置
として構成され、受容穴(4)と直角をなすようにチャックボディ(1)に回転自在に
支持されたウォーム(13)と、受け(4)と同軸に配置されかつストッパ部材(9)に回
転しないよう連結されるとともに、ウォーム(13)と噛合うウォームホイール(14)
とを備えている。詳細に云えば、ウォーム(13)は、図1から明らかな如く、2つ
の部分から構成され、チャックボディ(1)にねじ止めされた軸受ブシュ(16)に、
これに対して回転するが軸線方向へ移動しないように支持された駆動ねじ(15)と
、駆動ねじ(15)に固定状に連結(この場合ねじ結合)されたウォーム部分(18)と
を備えており、軸受ブシュ(16)と駆動ねじ(15)との間の間隙は、クーラントが流
出しないようOリング(17)によって密封されている。駆動ねじ(15)は、チャック
ボディ(1)の外側を向いた端部に、操作用工具と連結するための六角形状穴部分(
19)を有する。
【0019】 図示の実施形態の場合、ウォームホイール(14)とストッパ部材(9)との間の連
結は、ウォームホイール(14)を軸線方向に貫通し、かつステム/溝連結構造など
によってウォームホイール(14)に回転しないよう連結されるステム(20)によって
行われる。ウォームホイール(14)の一方の側において、ステム(20)は、チャック
ボディ(1)内に螺着された案内ブシュ(22)を介して受容穴(4)と同軸にかつ回転自
在にチャックボディ(1)に支持されたフランジ状頭部(21)を有する。この場合、
調節ねじ/ステム・ユニットは、案内ブシュ(22)とチャックボディ(1)のショル
ダ部との間に軸線方向へ位置決めされる。
結は、ウォームホイール(14)を軸線方向に貫通し、かつステム/溝連結構造など
によってウォームホイール(14)に回転しないよう連結されるステム(20)によって
行われる。ウォームホイール(14)の一方の側において、ステム(20)は、チャック
ボディ(1)内に螺着された案内ブシュ(22)を介して受容穴(4)と同軸にかつ回転自
在にチャックボディ(1)に支持されたフランジ状頭部(21)を有する。この場合、
調節ねじ/ステム・ユニットは、案内ブシュ(22)とチャックボディ(1)のショル
ダ部との間に軸線方向へ位置決めされる。
【0020】 ウォームホイール(14)の他方の側において、ステム(20)は、スリーブ状に構成
されたストッパ部材(9)に係合する接続部分(23)を有している。ストッパ部材(9)
は、ステム(20)に対して回転しないが軸線方向へ移動できるように、ストッパ部
材(9)に連結されるようになされている。図示の実施形態の場合、接続部分(23)
は、外形が六角形である六角形突起部分として構成され、スリーブ状ストッパ部
材(9)の内面には六角形状穴部分(24)が形成され、これらは相互に係合するよう
になっている。
されたストッパ部材(9)に係合する接続部分(23)を有している。ストッパ部材(9)
は、ステム(20)に対して回転しないが軸線方向へ移動できるように、ストッパ部
材(9)に連結されるようになされている。図示の実施形態の場合、接続部分(23)
は、外形が六角形である六角形突起部分として構成され、スリーブ状ストッパ部
材(9)の内面には六角形状穴部分(24)が形成され、これらは相互に係合するよう
になっている。
【0021】 図示の実施形態の場合、ステム(20)は、軸線方向貫通穴(25)を有し、運転中、
クーラントは、この貫通穴を通って接続シャフト(4)へ自由に流れる。
クーラントは、この貫通穴を通って接続シャフト(4)へ自由に流れる。
【0022】 ストッパ部材(9)の位置調節、移動のため、適切な操作工具、例えば六角形突
起を有するレンチによってウォーム(13)が回転させられる。ウォーム(13)のこの
回転は、1:10の減速比でウォームホイール(14)の回転運動に変換され、これ
によりステム(20)およびステム(20)に回転しないよう連結されたストッパ部材(9
)の回転運動に変換される。そして、ストッパ部材(9)の回転運動は、さらにスト
ッパ部材の雄ねじ(10)と受容穴(4)のねじ部分(11)との係合によって、ステム(20
)の六角形状突起部分(23)上を滑るようなストッパ部材(9)の軸線方向運動を誘起
する。
起を有するレンチによってウォーム(13)が回転させられる。ウォーム(13)のこの
回転は、1:10の減速比でウォームホイール(14)の回転運動に変換され、これ
によりステム(20)およびステム(20)に回転しないよう連結されたストッパ部材(9
)の回転運動に変換される。そして、ストッパ部材(9)の回転運動は、さらにスト
ッパ部材の雄ねじ(10)と受容穴(4)のねじ部分(11)との係合によって、ステム(20
)の六角形状突起部分(23)上を滑るようなストッパ部材(9)の軸線方向運動を誘起
する。
【0023】 図3および図4には、本発明に係るチャックの他の実施形態を示す。このチャ
ックは、図1および図2に示したチャックと同一の基本構造を有し、一端部に加
工スピンドルの受容装置(図示してない)を固定するための装着テーパ部分(2)
を有する形状安定材料製チャックボディ(1)を備えている。チャックボディ(1)の
他端部には、工具シャンクを挿入しうる中央受容穴(4)を有する接続シャフト(3)
が設けられている。受容穴(4)内にシャンクを固定するために、チャックボディ(
1)には、図1を参照して説明した如き伸縮自在固定機構が設けられている。
ックは、図1および図2に示したチャックと同一の基本構造を有し、一端部に加
工スピンドルの受容装置(図示してない)を固定するための装着テーパ部分(2)
を有する形状安定材料製チャックボディ(1)を備えている。チャックボディ(1)の
他端部には、工具シャンクを挿入しうる中央受容穴(4)を有する接続シャフト(3)
が設けられている。受容穴(4)内にシャンクを固定するために、チャックボディ(
1)には、図1を参照して説明した如き伸縮自在固定機構が設けられている。
【0024】 受容穴(4)内のシャンクの軸線方向位置決めは、受容穴(4)と同軸にチャックボ
ディ(1)に螺着された案内ブシュ(22)の雌ねじ(11)と係合する雄ねじ(10)を有す
るストッパ部材(9)を介して行われる。ストッパ部材(9)は、ウォーム歯車伝達装
置(12)によって回転させられ、これによりストッパ部材(9)の位置調節、移動が
行われる。ウォーム歯車伝達装置(12)は、受容穴(4)と直角をなすようにチャッ
クボディ(1)に回転自在に支持されたウォーム(13)と、受け(4)と同軸に配置され
るとともに、ストッパ部材(9)に対して回転しないように連結されかつウォーム(
13)と噛合うウォームホイール(14)とを備えている。ウォーム(13)は、図1およ
び図2に示した第1実施形態のウォーム(13)と同一の構造を有しており、したが
って反復を避けるため、再度の説明は行わない。
ディ(1)に螺着された案内ブシュ(22)の雌ねじ(11)と係合する雄ねじ(10)を有す
るストッパ部材(9)を介して行われる。ストッパ部材(9)は、ウォーム歯車伝達装
置(12)によって回転させられ、これによりストッパ部材(9)の位置調節、移動が
行われる。ウォーム歯車伝達装置(12)は、受容穴(4)と直角をなすようにチャッ
クボディ(1)に回転自在に支持されたウォーム(13)と、受け(4)と同軸に配置され
るとともに、ストッパ部材(9)に対して回転しないように連結されかつウォーム(
13)と噛合うウォームホイール(14)とを備えている。ウォーム(13)は、図1およ
び図2に示した第1実施形態のウォーム(13)と同一の構造を有しており、したが
って反復を避けるため、再度の説明は行わない。
【0025】 ストッパ部材(9)は、ウォームホイール(14)を貫通し、ウォームホイール(14)
に対して回転しないが軸線方向へ移動しるようウォームホイール(14)に連結され
ている。
に対して回転しないが軸線方向へ移動しるようウォームホイール(14)に連結され
ている。
【0026】 ストッパ部材(9)の位置調節、移動のため、適切な操作工具、例えば六角形突
起を有するレンチによってウォーム(13)が回転させられる。ウォーム(13)の回転
は、減速されてウォームホイール(14)の回転運動に変換され、これによりストッ
パ部材(9)の回転運動に変換される。ストッパ部材(9)の回転運動は、さらにスト
ッパ部材の雄ねじ(10)と案内ブシュ(22)の雌ねじ(11)との係合によって、ストッ
パ部材(9)の軸線方向運動を誘起する。
起を有するレンチによってウォーム(13)が回転させられる。ウォーム(13)の回転
は、減速されてウォームホイール(14)の回転運動に変換され、これによりストッ
パ部材(9)の回転運動に変換される。ストッパ部材(9)の回転運動は、さらにスト
ッパ部材の雄ねじ(10)と案内ブシュ(22)の雌ねじ(11)との係合によって、ストッ
パ部材(9)の軸線方向運動を誘起する。
【図1】 本発明に係るチャックの実施形態の切欠側面図である。
【図2】 図1のチャックのII−II線に沿う断面図である。
【図3】 本発明に係るチャックの他の実施形態の切欠側面図である。
【図4】 図3のチャックのIV−IV線に沿う断面図である。
【手続補正書】特許協力条約第34条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成12年7月28日(2000.7.28)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正内容】
【発明の名称】 チャック、特に伸縮自在チャック
【特許請求の範囲】
【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】 本発明は、固定すべき工作物または工具のシャンク用のセンター受けを含む形
状不変のチャックボディと、受け内に挿入されたシャンクを受け内で固定するた
めの固定機構とを有するチャック、特に伸縮自在チャックであって、受け内での
シャンクの軸線方向位置決めのために、調節装置によって軸線方向へ変位しうる
ストッパ部材が設けられ、調節装置が、受けと直角をなすようにチャックボディ
に回転自在に支持されたウォームと、受けと同軸に配置されたウォームホイール
とを有するウォーム歯車伝達装置として構成されており、ウォームホイールの回
転運動がストッパ部材の軸線方向運動に変換されるように、ストッパ部材が、ウ
ォームホイールに連結されかつチャックボディに保持されているチャックに関す
る。
状不変のチャックボディと、受け内に挿入されたシャンクを受け内で固定するた
めの固定機構とを有するチャック、特に伸縮自在チャックであって、受け内での
シャンクの軸線方向位置決めのために、調節装置によって軸線方向へ変位しうる
ストッパ部材が設けられ、調節装置が、受けと直角をなすようにチャックボディ
に回転自在に支持されたウォームと、受けと同軸に配置されたウォームホイール
とを有するウォーム歯車伝達装置として構成されており、ウォームホイールの回
転運動がストッパ部材の軸線方向運動に変換されるように、ストッパ部材が、ウ
ォームホイールに連結されかつチャックボディに保持されているチャックに関す
る。
【0002】
【従来の技術と発明が解決しようとする課題】 この種のチャックは、多様な具体例が知られており、主に、工具シャンク、例
えば、ドリルシャンクもしくはフライスシャンク、あるいは工作物を対応する工
作機械の作動スピンドルに固定するのに使用される。チャックボディの受けにシ
ャンクを軸線方向へ位置決めするため、公知のチャックは、通常、マシン側から
受け内に突出しかつ調節装置によって軸線方向へ移動できる軸線方向ストッパを
有する。
えば、ドリルシャンクもしくはフライスシャンク、あるいは工作物を対応する工
作機械の作動スピンドルに固定するのに使用される。チャックボディの受けにシ
ャンクを軸線方向へ位置決めするため、公知のチャックは、通常、マシン側から
受け内に突出しかつ調節装置によって軸線方向へ移動できる軸線方向ストッパを
有する。
【0003】 ドイツ公告第1904536号には、例えば、軸線方向ストッパが、軸線方向
に固定された調節ナットの台形雌ねじと係合する台形雄ねじを備えているチャッ
クが記載されている。軸線方向ストッパの縦ミゾに係合するピンが、回転しない
よう軸線方向ストッパを確保するのに役立つ。
に固定された調節ナットの台形雌ねじと係合する台形雄ねじを備えているチャッ
クが記載されている。軸線方向ストッパの縦ミゾに係合するピンが、回転しない
よう軸線方向ストッパを確保するのに役立つ。
【0004】 WO90/10517号には、さらに、固定すべき工具または工作物の軸線方
向ストッパとして、軸線方向へ移動自在に中心上に配置されるとともに回転しな
いように保持され、かつ軸線方向変位のために回転作動される操作駆動装置によ
って負荷される調節ステムを使用するチャックが記載されている。この目的のた
め、調節ステムは、平歯車として構成されるとともに調節ステムに対して接線状
態に配置される操作駆動装置と噛合う、ラックに対応する軸線方向棒状歯列を備
えている。また、調整ずみの調節ステムをロックするため、ストッパ部材を備え
た止めねじが設けられている。
向ストッパとして、軸線方向へ移動自在に中心上に配置されるとともに回転しな
いように保持され、かつ軸線方向変位のために回転作動される操作駆動装置によ
って負荷される調節ステムを使用するチャックが記載されている。この目的のた
め、調節ステムは、平歯車として構成されるとともに調節ステムに対して接線状
態に配置される操作駆動装置と噛合う、ラックに対応する軸線方向棒状歯列を備
えている。また、調整ずみの調節ステムをロックするため、ストッパ部材を備え
た止めねじが設けられている。
【0005】 さらに、軸線方向調節装置が側方から半径方向へ作用する上記チャックに加え
て、ドイツ実用新案9301918.1号には、操作駆動装置が、軸線方向スト
ッパの長手方向の軸線に対して傾斜して配置され、かつ軸線方向ストッパの雄ね
じと係合するらせんねじが周面に設けられた円錐体として構成されたチャックが
記載されている。
て、ドイツ実用新案9301918.1号には、操作駆動装置が、軸線方向スト
ッパの長手方向の軸線に対して傾斜して配置され、かつ軸線方向ストッパの雄ね
じと係合するらせんねじが周面に設けられた円錐体として構成されたチャックが
記載されている。
【0006】 公知の調節装置は、実際において有効であることが知られているが、それにも
かかわらず、しばしばストッパ部材の軸線方向の位置決めをさらに正確かつ精密
に行いたいという要望がある。
かかわらず、しばしばストッパ部材の軸線方向の位置決めをさらに正確かつ精密
に行いたいという要望がある。
【0007】 ドイツ特許第3838451号には、さらに、ねじ端部がチャックボディに螺
着されかつシャンク受けと直角をなすようにチャックボディに保持された調節ボ
ルトのウォームと噛合うウォームホイールが中央部分に形成されたストッパボル
トを、固定すべき工具シャンクの軸線方向ストッパとして設けたチャックが提案
されている。調節ボルトをその軸線の周りに回転させれば、ストッパボルトは、
調節ボルトのウォームとストッパボルトのウォームホイールとの間の減速比に依
存して部分回転を行い、この部分回転に基づいて、同じくストッパボルトのねじ
端部とチャックボディとの間のねじ結合のねじピッチに依存して、ストッパボル
トの軸線方向摺動が誘起される。 この調節装置によって、ストッパボルトの正確な調整が可能である。しかしな
がら、変位運動の大きい場合、もちろん、ウォームホイール部分はストッパボル
トとともに軸線方向へ移動するので、ストッパボルトのウォームホイール部分を
、これに対応して長く構成しなければならないという欠点がある。 したがって、本発明の課題は、調節装置がコンパクトな構造寸法を有し、かく
して、チャックがコンパクトな構造寸法を有するように、冒頭に述べた種類のチ
ャックを提供することにある。
着されかつシャンク受けと直角をなすようにチャックボディに保持された調節ボ
ルトのウォームと噛合うウォームホイールが中央部分に形成されたストッパボル
トを、固定すべき工具シャンクの軸線方向ストッパとして設けたチャックが提案
されている。調節ボルトをその軸線の周りに回転させれば、ストッパボルトは、
調節ボルトのウォームとストッパボルトのウォームホイールとの間の減速比に依
存して部分回転を行い、この部分回転に基づいて、同じくストッパボルトのねじ
端部とチャックボディとの間のねじ結合のねじピッチに依存して、ストッパボル
トの軸線方向摺動が誘起される。 この調節装置によって、ストッパボルトの正確な調整が可能である。しかしな
がら、変位運動の大きい場合、もちろん、ウォームホイール部分はストッパボル
トとともに軸線方向へ移動するので、ストッパボルトのウォームホイール部分を
、これに対応して長く構成しなければならないという欠点がある。 したがって、本発明の課題は、調節装置がコンパクトな構造寸法を有し、かく
して、チャックがコンパクトな構造寸法を有するように、冒頭に述べた種類のチ
ャックを提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段と発明の効果】 上記課題は、本発明により、ストッパ部材が、ウォームホイールを貫通すると
ともに、回転しないが軸線方向へ移動しうるようにウォームホイールに保持され
、ストッパ部材が、チャックボディに保持された案内ブシュの雌ねじと係合する
雄ねじを有することによって、解決される。この構成によって、ウォーム歯車自
体は、軸線方向運動を行う必要はなく、したがって細くなる。その結果、本発明
に係る操作駆動装置は、コンパクトに構成することができるとともに、極く少数
の構成部材を必要とするに過ぎなくなる。 本発明の他の構成に関しては、従属請求項および図面を参照する実施形態の以
下の説明を参照されたい。
ともに、回転しないが軸線方向へ移動しうるようにウォームホイールに保持され
、ストッパ部材が、チャックボディに保持された案内ブシュの雌ねじと係合する
雄ねじを有することによって、解決される。この構成によって、ウォーム歯車自
体は、軸線方向運動を行う必要はなく、したがって細くなる。その結果、本発明
に係る操作駆動装置は、コンパクトに構成することができるとともに、極く少数
の構成部材を必要とするに過ぎなくなる。 本発明の他の構成に関しては、従属請求項および図面を参照する実施形態の以
下の説明を参照されたい。
【0009】
【発明の実施形態】 図1および図2は、伸縮自在チャックとして具体化された本発明に係るチャッ
クを示す。チャックは、形状不変材料からなり、かつ一端部に、それ自体は公知
の態様で、工作機械の回転駆動される加工スピンドルの受容装置(図示略)に固
定するための装着テーパ部分(2)を有するチャックボディ(1)を備えている。チャ
ックボディ(1)の他端部には、中央受容穴(4)を有する接続シャフト(3)が設けら
れており、受容穴(4)には、ここでは円筒形シャンク、例えばドリルの円筒形シ
ャンクを挿入しうるようになっている。装着テーパ部分(2)と接続シャフト(3)と
の間には、径の大きい中央部分(5)が位置している。
クを示す。チャックは、形状不変材料からなり、かつ一端部に、それ自体は公知
の態様で、工作機械の回転駆動される加工スピンドルの受容装置(図示略)に固
定するための装着テーパ部分(2)を有するチャックボディ(1)を備えている。チャ
ックボディ(1)の他端部には、中央受容穴(4)を有する接続シャフト(3)が設けら
れており、受容穴(4)には、ここでは円筒形シャンク、例えばドリルの円筒形シ
ャンクを挿入しうるようになっている。装着テーパ部分(2)と接続シャフト(3)と
の間には、径の大きい中央部分(5)が位置している。
【0010】 受容穴(4)内にシャンクを固定するため、チャックボディ(1)の接続シャフト(3
)内には、受容穴(4)の周りにこの穴(4)と同軸に配置された伸縮自在固定機構(
図面には、このうち狭い環状チャンバ(6)のみを示す)が設けられている。所要
の固定範囲にほぼ対応する軸線方向長さを有する環状チャンバ(6)は、受容穴(4)
へ向く比較的薄い内壁(7)と、内壁(7)の肉厚の数倍の肉厚を有する半径方向外方
の外壁(8)とによって範囲が定められている。環状チャンバ(6)は液圧媒体、例え
ば油で満たされており、しかも環状チャンバ(6)は、図示してない態様で、チャ
ックボディ(1)に形成された導管部を介して、部材の固定のために液圧媒体を加
圧して供給する液圧媒体源に接続されている。液圧媒体源は、それ自体は公知の
態様で、チャックボディ(1)に形成された円筒形スペースにより構成され、円筒
形スペースの端部は、圧力を上昇させるために円筒形スペース内にねじ込まれ、
圧力を低下させるために円筒形スペースからねじ出されるピストン状作用部材に
よって閉鎖される。この液圧は、導管部を介して環状チャンバ(6)に伝達され、
受容穴(4)に挿入されたシャンクを囲んで固定するまで内壁(7)を弾性的に変形さ
せるとともに、所定の位置にセットされた工具の内壁に当接するまで外壁(8)を
半径方向へ変形させる。 受容穴(4)内のシャフトの軸線方向位置決めは、受容穴(4)と同軸にチャックボ
ディ(1)に螺着された案内ブシュ(22)の雌ねじ(11)と係合する雄ねじ(10)を有す
るストッパ部材(9)を介して行われる。ストッパ部材(9)は、ウォーム歯車伝達装
置(12)によって回転させられ、これによりストッパ部材(9)の軸線方向への位置
調節、移動が行われる。ウォーム歯車伝達装置(12)は、受容穴(4)と直角をなす
ようにチャックボディ(1)に回転自在に支持されたウォーム(13)と、受け(4)と同
軸に配置されるとともに、ストッパ部材(9)に対して回転しないように連結され
かつウォーム(13)と噛合うウォームホイール(14)とを備えている。
)内には、受容穴(4)の周りにこの穴(4)と同軸に配置された伸縮自在固定機構(
図面には、このうち狭い環状チャンバ(6)のみを示す)が設けられている。所要
の固定範囲にほぼ対応する軸線方向長さを有する環状チャンバ(6)は、受容穴(4)
へ向く比較的薄い内壁(7)と、内壁(7)の肉厚の数倍の肉厚を有する半径方向外方
の外壁(8)とによって範囲が定められている。環状チャンバ(6)は液圧媒体、例え
ば油で満たされており、しかも環状チャンバ(6)は、図示してない態様で、チャ
ックボディ(1)に形成された導管部を介して、部材の固定のために液圧媒体を加
圧して供給する液圧媒体源に接続されている。液圧媒体源は、それ自体は公知の
態様で、チャックボディ(1)に形成された円筒形スペースにより構成され、円筒
形スペースの端部は、圧力を上昇させるために円筒形スペース内にねじ込まれ、
圧力を低下させるために円筒形スペースからねじ出されるピストン状作用部材に
よって閉鎖される。この液圧は、導管部を介して環状チャンバ(6)に伝達され、
受容穴(4)に挿入されたシャンクを囲んで固定するまで内壁(7)を弾性的に変形さ
せるとともに、所定の位置にセットされた工具の内壁に当接するまで外壁(8)を
半径方向へ変形させる。 受容穴(4)内のシャフトの軸線方向位置決めは、受容穴(4)と同軸にチャックボ
ディ(1)に螺着された案内ブシュ(22)の雌ねじ(11)と係合する雄ねじ(10)を有す
るストッパ部材(9)を介して行われる。ストッパ部材(9)は、ウォーム歯車伝達装
置(12)によって回転させられ、これによりストッパ部材(9)の軸線方向への位置
調節、移動が行われる。ウォーム歯車伝達装置(12)は、受容穴(4)と直角をなす
ようにチャックボディ(1)に回転自在に支持されたウォーム(13)と、受け(4)と同
軸に配置されるとともに、ストッパ部材(9)に対して回転しないように連結され
かつウォーム(13)と噛合うウォームホイール(14)とを備えている。
【0011】 ストッパ部材(9)は、ウォームホイール(14)を貫通し、ウォームホイール(14)
に対して回転しないが軸線方向へ移動しるようウォームホイール(14)に連結され
ている。
に対して回転しないが軸線方向へ移動しるようウォームホイール(14)に連結され
ている。
【0012】 ストッパ部材(9)の位置調節、移動のため、適切な操作工具、例えば六角形突
起を有するレンチによってウォーム(13)が回転させられる。ウォーム(13)の回転
は、減速されてウォームホイール(14)の回転運動に変換され、これによりストッ
パ部材(9)の回転運動に変換される。ストッパ部材(9)の回転運動は、さらにスト
ッパ部材の雄ねじ(10)と案内ブシュ(22)の雌ねじ(11)との係合によって、ストッ
パ部材(9)の軸線方向運動を誘起する。
起を有するレンチによってウォーム(13)が回転させられる。ウォーム(13)の回転
は、減速されてウォームホイール(14)の回転運動に変換され、これによりストッ
パ部材(9)の回転運動に変換される。ストッパ部材(9)の回転運動は、さらにスト
ッパ部材の雄ねじ(10)と案内ブシュ(22)の雌ねじ(11)との係合によって、ストッ
パ部材(9)の軸線方向運動を誘起する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係るチャックの実施形態の切欠側面図である。
【図2】 図1のチャックのIV−IV線に沿う断面図である。
【手続補正2】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図1
【補正方法】変更
【補正内容】
【図1】
【手続補正3】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図2
【補正方法】変更
【補正内容】
【図2】
【手続補正4】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図3
【補正方法】削除
【手続補正5】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図4
【補正方法】削除
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW,ML, MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,GM,K E,LS,MW,SD,SL,SZ,UG,ZW),E A(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD,RU,TJ ,TM),AE,AL,AM,AT,AU,AZ,BA ,BB,BG,BR,BY,CA,CH,CN,CR, CU,CZ,DE,DK,EE,ES,FI,GB,G D,GE,GH,GM,HR,HU,ID,IL,IN ,IS,JP,KE,KG,KP,KR,KZ,LC, LK,LR,LS,LT,LU,LV,MD,MG,M K,MN,MW,MX,NO,NZ,PL,PT,RO ,RU,SD,SE,SG,SI,SK,SL,TJ, TM,TR,TT,UA,UG,US,UZ,VN,Y U,ZA,ZW Fターム(参考) 3C032 GG24
Claims (12)
- 【請求項1】 固定すべき工作物または工具のシャンク用のセンター受け(4
)を含む形状不変のチャックボディ(1)と、受け(4)内に挿入されたシャンクを受
け(4)内で固定するための固定機構(6)とを有するチャック、特に伸縮自在チャッ
クであって、受け(4)内でのシャンクの軸線方向位置決めのために、調節装置(12
)によって軸線方向へ変位しうるストッパ部材(9)が設けられた形式のものにおい
て、調節装置(12)が、受け(4)と直角をなすようにチャックボディ(1)に回転自在
に支持されたウォーム(13)と、受け(4)と同軸に配置されたウォームホイール(14
)とを有するウォーム歯車伝達装置として構成されており、ウォームホイール(14
)の回転運動がストッパ部材(9)の軸線方向運動に変換されるように、ストッパ部
材(9)が、ウォームホイール(14)に連結されかつチャックボディ(1)に保持されて
いることを特徴とするチャック。 - 【請求項2】 ストッパ部材(9)が、ウォームホイール(14)に、これに対し
て回転しないが軸線方向へ移動しうるように保持され、ストッパ部材(9)が、チ
ャックボディ(1)の雌ねじ(11)と係合する雄ねじ(10)を有することを特徴とする
請求項1記載のチャック。 - 【請求項3】 ストッパ部材(9)がスリーブ状に構成され、ウォームホイー
ル(14)に着脱自在に連結されたステム(20)に対して移動自在に配置されているこ
とを特徴とする請求項2記載のチャック。 - 【請求項4】 ステム(20)の外面およびストッパ部材(9)の内面に、相互に
係合される部分(23)(24)が設けられており、上記部分(23)(24)は、外側六角形突
起部分および内側六角形穴状部分として構成されていることを特徴とする請求項
3記載のチャック。 - 【請求項5】 ウォームホイール/ステム・ユニット(14)(20)が、チャック
ボディ(1)に設けられた案内ブシュ(22)を介してチャックボディ(1)に支持されて
いることを特徴とする請求項3または4記載のチャック。 - 【請求項6】 案内ブシュ(22)が、チャックボディ(1)に螺着されているこ
とを特徴とする請求項5記載のチャック。 - 【請求項7】 ウォームホイール/ステム・ユニット(14)(20)が、案内ブシ
ュ(22)とチャックボディ(1)のショルダ部との間において、チャックボディ(1)に
対して軸線方向へ位置決めされていることを特徴とする請求項5または6記載の
チャック。 - 【請求項8】 ウォームホイール/ステム・ユニット(14)(20)が、軸線方向
に伸びかつ中心に形成された貫通穴(25)を備えており、上記貫通穴(25)を通して
クーラントが受け(4)に供給されるようになされていることを特徴とする請求項
2〜7のうちのいずれかに記載のチャック。 - 【請求項9】 ストッパ部材(9)が、ウォームホイール(14)を貫通するとと
もに、回転しないが軸線方向へ移動しうるようにウォームホイール(14)に保持さ
れ、ストッパ部材(9)が、チャックボディ(1)に保持された案内ブシュ(22)の雌ね
じ(11)と係合する雄ねじ(10)を有することを特徴とする請求項1記載のチャック
。 - 【請求項10】 ウォームホイール(14)が、案内ブシュ(22)とチャックボデ
ィ(1)のショルダ部との間において、チャックボディ(1)に対して軸線方向へ位置
決めされていることを特徴とする請求項9記載のチャック。 - 【請求項11】 ウォーム(13)が、その外方を向く端部に、操作用工具に係
合するための手段(19)を有することを特徴とする請求項1〜10のうちのいずれ
かに記載のチャック。 - 【請求項12】 ウォーム(13)が、チャックボディ(1)に設けられた軸受ブ
シュ(16)に、軸線方向へ移動しないが回転しうるように支持されており、軸受ブ
シュ(16)とウォーム(13)との間の環状間隙が、クーラントが流出しないように密
封されていることを特徴とする請求項1〜11のうちのいずれかに記載のチャッ
ク。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19836912.3 | 1998-08-14 | ||
| DE19836912A DE19836912A1 (de) | 1998-08-14 | 1998-08-14 | Spannfutter, insbesondere Dehnspannfutter |
| PCT/EP1999/005654 WO2000009281A1 (de) | 1998-08-14 | 1999-08-04 | Spannfutter, insbesondere dehnspannfutter |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002522240A true JP2002522240A (ja) | 2002-07-23 |
Family
ID=7877552
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000564764A Pending JP2002522240A (ja) | 1998-08-14 | 1999-08-04 | チャック、特に伸縮自在チャック |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1109642B1 (ja) |
| JP (1) | JP2002522240A (ja) |
| CN (1) | CN1112268C (ja) |
| AT (1) | ATE282495T1 (ja) |
| AU (1) | AU5510299A (ja) |
| DE (2) | DE19836912A1 (ja) |
| WO (1) | WO2000009281A1 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| JP2010536593A (ja) * | 2007-08-31 | 2010-12-02 | ロェーム ゲーエムベーハー | ドリルチャック |
| JP2014525844A (ja) * | 2011-08-16 | 2014-10-02 | グーリング オーハーゲー | ボールノーズミリングカッタ用のチャック |
| WO2015136637A1 (ja) * | 2014-03-12 | 2015-09-17 | 大昭和精機株式会社 | 工具ホルダ |
| JP2022531503A (ja) * | 2019-06-06 | 2022-07-06 | ダブリュティーオー フェルモーゲンスファーヴァルタン ゲーエムベーハー | 固定式及び駆動式工具ホルダの操作キー |
Families Citing this family (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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