特開 2022-123328 サブコレットチャック

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022123328

(43)【公開日】2022-08-24

(54)【発明の名称】サブコレットチャック

(51)【国際特許分類】

   B23B 31/20 20060101AFI20220817BHJP

   B23Q 3/12 20060101ALI20220817BHJP

【ＦＩ】

B23B31/20 G

B23Q3/12 B

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021020562

(22)【出願日】2021-02-12

(71)【出願人】

【識別番号】513310209

【氏名又は名称】内田工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100136674

【弁理士】

【氏名又は名称】居藤 洋之

(72)【発明者】

【氏名】内田 成俊

(72)【発明者】

【氏名】久米 昭宏

(72)【発明者】

【氏名】内田 典孝

(72)【発明者】

【氏名】内田 知宏

【テーマコード（参考）】

3C016

3C032

【Ｆターム（参考）】

3C016FA38

3C032GG01

3C032JJ01

3C032JJ14

(57)【要約】

【課題】被把持物における把持部分の損傷を抑えることができるサブコレットチャックを提供する。
【解決手段】サブコレットチャック２００は、コレットチャック１００の内側に３つのサブ爪体２０１と１つのクランプベース２１０とを備えている。サブ爪体２０１は、被把持物ＷＫを把持する把持部２０１ａを有するとともにコレットチャック１００の爪部１０４に対向する受圧部２０１ｂを有している。また、サブ爪体２０１は、貫通押付け体２０５に対して変位代Ｓを備えた爪体貫通孔２０２が形成されている。貫通押付け体２０５は、爪体貫通孔２０２を貫通してクランプベース２１０に押圧弾性体２０６を介して締め付けられている。クランプベース２１０は、３つのサブ爪体２０１を支持している。
【選択図】 図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

筒体における一方の端部側が周方向に少なくとも２つに分割された爪部を有して同爪部が径方向に傾倒することで被把持物を把持するコレットチャックに装着されて被把持物を把持するサブコレットチャックであって、
前記爪部における前記被把持物を把持する側に隣接配置されて同被把持物を把持する少なくとも２つのサブ爪体と、
前記サブ爪体を前記筒体の径方向に往復変位させるための径方向スライド機構を介して前記サブ爪体を支持するクランプベースとを有することを特徴とするサブコレットチャック。

【請求項2】

請求項１に記載したサブコレットチャックにおいて、さらに、
互いに隣接する前記サブ爪体同士を前記被把持物を開放する側に弾性的に変位させる力を作用させる開放機構を有することを特徴とするサブコレットチャック。

【請求項3】

請求項１または請求項２に記載したサブコレットチャックにおいて、さらに、
前記クランプベースは、
前記被把持物内に挿し込まれて同被把持物の位置を決める位置決めピンを有していることを特徴とするサブコレットチャック。

【請求項4】

請求項１ないし請求項３のうちのいずれか１つに記載したサブコレットチャックにおいて、
前記クランプベースは、
前記少なくとも２つに分割された爪部の間に配置されていることを特徴とするサブコレットチャック。

【請求項5】

請求項１ないし請求項４のうちのいずれか１つに記載したサブコレットチャックにおいて、
前記径方向スライド機構は、
前記サブ爪体を貫通する爪体貫通孔と、
前記爪体貫通孔を貫通して前記クランプベースに取り付けられて前記サブ爪体を前記クランプベースに押し付ける貫通押付け体とを有し、
前記爪体貫通孔は、
同孔内において前記貫通押付け体の相対変位を許容する変位代を有する大きさに形成されており、
前記貫通押付け体は、
前記サブ爪体を前記クランプベースに摺動可能な力で押し付けていることを特徴とするサブコレットチャック。

【請求項6】

請求項５に記載したサブコレットチャックにおいて、
前記径方向スライド機構は、
前記サブ爪体と前記貫通押付け体との間に前記サブ爪体を前記クランプベースに弾性的に押し付けるための押圧弾性体を備えることを特徴とするサブコレットチャック。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、機械加工の対象となる被把持物を把持するコレットチャックに装着されて被把持物を把持するサブコレットチャックに関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、機械加工の対象となる被把持物を把持するコレットチャックが知られている。例えば、下記特許文献１には、筒状に形成されて径方向に拡縮する胴径部材の内部に３つの口径部材を配置して被把持物を把持するコレットチャックが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０００－１５８２１６号公報

【0004】

しかしながら、上記特許文献１に記載されたコレットチャックにおいては、胴径部材の先端部に３つに分割されて形成された嵌合部が径方向内側に傾倒することで口径部材を介して被把持物を把持するため、径方向内側に傾倒する口径部材の内周面が被把持物に対して周方向に沿った線状に接触することによる接触荷重の集中によって被把持物における把持部分が損傷することがあるという問題がある。

【発明の概要】

【0005】

本発明は上記問題に対処するためなされたもので、その目的は、被把持物における把持部分の損傷を抑えることができるサブコレットチャックを提供することにある。

【0006】

上記目的を達成するため、本発明の特徴は、筒体における一方の端部側が周方向に少なくとも２つに分割された爪部を有して同爪部が径方向に傾倒することで被把持物を把持するコレットチャックに装着されて被把持物を把持するサブコレットチャックであって、爪部における被把持物を把持する側に隣接配置されて同被把持物を把持する少なくとも２つのサブ爪体と、サブ爪体を筒体の径方向に往復変位させるための径方向スライド機構を介してサブ爪体を支持するクランプベースとを有することにある。

【0007】

このように構成した本発明の特徴によれば、サブコレットチャックは、コレットチャックの爪部における被把持物を把持する側に複数のサブ爪体が径方向スライド機構を介してコレットチャックの径方向に往復変位可能に設けられることで爪部が傾倒した際にサブ爪体が径方向に平行移動するため被把持物を面接触で把持することができ把持部分に押圧痕などの損傷を抑えることができる。

【0008】

また、本発明の他の特徴は、前記サブコレットチャックにおいて、さらに、互いに隣接するサブ爪体同士を被把持物を開放する側に弾性的に変位させる力を作用させる開放機構を有することにある。

【0009】

このように構成した本発明の他の特徴によれば、サブコレットチャックは、互いに隣接するサブ爪体同士を被把持物を開放する側に弾性的に変位させる力を作用させる開放機構を有しているため、爪部による被把持物の開放と同時にサブ爪体による被把持物の開放が行われることで被把持物の取付作業および取外し作業の各作業性を向上させることができる。

【0010】

また、本発明の他の特徴は、前記サブコレットチャックにおいて、さらに、クランプベースは、被把持物内に挿し込まれて同被把持物の位置を決める位置決めピンを有していることにある。

【0011】

このように構成した本発明の他の特徴によれば、サブコレットチャックは、クランプベースが被把持物内に挿し込まれて同被把持物の位置を決める位置決めピンを有しているため、被把持物の位置決め作業を容易にして取付作業の作業性および加工精度を向上させることができる。

【0012】

また、本発明の他の特徴は、前記サブコレットチャックにおいて、クランプベースは、少なくとも２つに分割された爪部の間に配置されていることにある。

【0013】

このように構成した本発明の他の特徴によれば、サブコレットチャックは、クランプベースが少なくとも２つに分割された爪部の間に配置されているため、サブコレットチャックの大型化を抑えてコンパクトに構成することができる。

【0014】

また、本発明の他の特徴は、前記サブコレットチャックにおいて、径方向スライド機構は、サブ爪体を貫通する爪体貫通孔と、爪体貫通孔を貫通してクランプベースに取り付けられてサブ爪体をクランプベースに押し付ける貫通押付け体とを有し、爪体貫通孔は、同孔内において貫通押付け体の相対変位を許容する変位代を有する大きさに形成されており、貫通押付け体は、サブ爪体をクランプベースに摺動可能な力で押し付けていることにある。

【0015】

このように構成した本発明の他の特徴によれば、サブコレットチャックは、径方向スライド機構サブ爪体に形成された爪体貫通孔と、この爪体貫通孔を変位代を介して貫通してクランプベースに取り付けられる貫通押付け体とによってサブ爪体をクランプベースに対して摺動可能な力で押し付けているため、簡単な構成でサブ爪体を径方向に変位させることができる。

【0016】

また、本発明の他の特徴は、前記サブコレットチャックにおいて、径方向スライド機構は、サブ爪体と貫通押付け体との間にサブ爪体をクランプベースに弾性的に押し付けるための押圧弾性体を備えることにある。

【0017】

このように構成した本発明の他の特徴によれば、サブコレットチャックは、径方向スライド機構がサブ爪体と貫通押付け体との間にサブ爪体をクランプベースに弾性的に押し付けるための押圧弾性体を備えて構成されているため、サブ爪体を用意に径方向に往復変位させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】本発明に係るサブコレットチャックの構成の概略をコレットチャックのコレット本体に取り付けた状態で示す正面図である。

【図2】図１の２－２線から見たサブコレットチャックが装着されたコレットチャックの側面断面図である。

【図3】図２に示す破線円３内の構成を拡大して示す部分拡大図である。

【図4】図２に示すサブコレットチャックにおいてサブ爪体を取り外して把持部分の大きな被把持物を把持した状態を示す側面断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、本発明に係るサブコレットチャックの一実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明に係るサブコレットチャック２００の構成の概略をコレットチャック１００のコレット本体１０１に取り付けた状態で示す正面図である。また、図２は、図１の２－２線から見たサブコレットチャック２００が装着されたコレットチャック１００の側面断面図である。このサブコレットチャック２００は、旋盤、フライス盤またはマシニングセンタなどの工作機械において回転駆動する主軸が備えるコレットチャック１００に取り付けられて被把持物ＷＫを着脱自在に保持する機械装置である。

【0020】

サブコレットチャック２００を説明する前に、このサブコレットチャック２００が取り付けられる対象であるコレットチャック１００について説明する。コレットチャック１００は、サブコレットチャック２００を着脱自在に保持するための機械装置であり、工作機械（図示せず）の主軸に取り付けられている。このコレットチャック１００は、コレット本体１０１を備えている。

【0021】

コレット本体１０１は、サブコレットチャック２００のサブ爪体２０１を被把持物ＷＫに押し付ける部品であり、金属材料を筒状に形成して構成されている。より具体的には、コレット本体１０１は、主として、基部１０２、傾倒部１０３および爪部１０４をそれぞれ備えて構成されている。

【0022】

基部１０２は、円筒状に形成されるとともにその内周面に後述するホルダナット１０７がネジ嵌合する雌ネジが形成されている。傾倒部１０３は、筒状に形成された基部１０２の両端面のうちの一方（図示右側）の端面における周方向上で均等な間隔の６つの位置からそれぞれ軸方向に延びて張り出す部分であり、基部１０２の外周面に沿って曲面状に湾曲した板状に形成されている。これら６つの傾倒部１０３は、コレット本体１０１の中心軸に対して内側および外側にそれぞれ撓み変形する弾性を有して形成されている。

【0023】

爪部１０４は、サブ爪体２０１を押圧する部分であり、６つの傾倒部１０３の一方の端部からそれぞれコレット本体１０１の径方向外側および内側にそれぞれ張り出して形成されている。この場合、６つの爪部１０４の各外周面１０４ａには、後述するコレットガイド１０５上を摺動するために傾倒部１０３側から爪部１０４の端部側に向かって径方向外側に広がるテーパ状に形成されている。また、６つの爪部１０４の各内周面１０４ｂは、３つのサブ爪体２０１の外径よりも若干大きな内径の円弧面に形成されている。

【0024】

なお、この爪部１０４は、コレットチャック１００にサブコレットチャック２００を取り付けない場合においては、サブコレットチャック２００が把持する被把持物ＷＫよりも大径の被把持物ＷＫを把持することができる。

【0025】

コレットガイド１０５は、コレット本体１０１をコレット本体１０１の軸方向に摺動可能に保持しつつ６つの爪部１０４を内側に変位させるための部品であり、金属材料を円筒状に形成して構成されている。このコレットガイド１０５における一方（図示右側）の端部側の内周部には、ガイド側摺動面１０５ａが形成されている。ガイド側摺動面１０５ａは、コレット本体１０１における６つの外周面１０４ａが摺動して爪部１０４をそれぞれ内側に変位させるための部分であり、軸方向外側に向かってテーパ状に広がって形成されている。このコレットガイド１０５は、コレットガイド１０５における一方（図示右側）の端部側がフランジ状に張り出して形成されており、この張り出した部分が外筒１０６の端面にボルトによって固定されている。

【0026】

外筒１０６は、コレットガイド１０５を収容した状態で保持する部品であり、金属材料を円筒状に形成して構成されている。この外筒１０６は、コレットガイド１０５が取り付けられる側とは反対側（図示左側）の端面がボルト（図示せず）を介して工作機械の主軸に取り付けられる。

【0027】

ホルダナット１０７は、コレット本体１０１をコレット本体１０１の中心軸線方向に進退させるための部品であり、金属製の円筒体の外周部の周方向における６つの位置から径方向外側に張り出す張出部１０７ａを備えて構成されている。これら６つの張出部１０７ａは、コレット本体１０１の基部１０２の内周面にネジ嵌合する部分であり雄ネジが形成されている。このホルダナット１０７は、円筒体内部にドローバー連結具１０８を備えた状態で同円筒体の外周部がクランプベース受け１０９に保持されている。

【0028】

ドローバー連結具１０８は、工作機械の主軸から延びるドローバーＤＢの先端部をホルダナット１０７に連結するための部品であり、金属材料を円筒状に形成して構成されている。このドローバー連結具１０８は、一方（図示左側）の端部側の内部にドローバーＤＢの先端部がネジ嵌合するとともにドローバー連結具１０８全体がホルダナット１０７内に摺動可能な状態で収容されている。

【0029】

クランプベース受け１０９は、ホルダナット１０７をホルダナット１０７の中心軸方向に進退可能な状態で収容しつつクランプベース２１０を支持する部品であり、金属製の円筒体の一方（図示左側）の端部が張り出したフランジ状に形成されている。このクランプベース受け１０９は、円筒体の一部に前記６つの張出部１０７ａが貫通する貫通孔が形成されている。また、クランプベース受け１０９は、径方向外側に張り出すフランジ部１０９ａがコレットガイド１０５の内周面に嵌合するとともにフランジ部１０９ａとは反対側の端部にクランプベース２１０を支持している。

【0030】

（サブコレットチャック２００の構成）
サブコレットチャック２００は、サブ爪体２０１を備えている。サブ爪体２０１は、被把持物ＷＫを把持するための部品であり、金属製または樹脂製の少なくとも２つのブロック体で構成されている。具体的には、サブ爪体２０１は、被把持物ＷＫの外周部を三方から押さえて掴む金属製の３つのブロック体で構成されている。これらの各サブ爪体２０１は、それぞれ把持部２０１ａ、受圧部２０１ｂ、ベース面２０１ｃ、ワーク面２０１ｄおよび爪体貫通孔２０２がそれぞれ形成されている。

【0031】

把持部２０１ａは、被把持物ＷＫの外周部の一部を押さえる部分であり、被把持物ＷＫにおける把持部分の形状に対応する形状に形成されている。本実施形態においては、把持部２０１ａは、凹状に凹む円弧状の曲面で構成されている。受圧部２０１ｂは、コレット本体１０１の爪部１０４から押圧力を受ける部分であり、凸状に張り出す円弧状の曲面で構成されている。この受圧部２０１ｂは、爪部１０４の曲率と同じ曲率の曲面で構成されていてもよいが、本実施形態においては爪部１０４の曲率よりも大きな曲率の曲面で構成されている。

【0032】

ベース面２０１ｃは、クランプベース２１０に突き当てられる部分であり、把持部２０１ａと受圧部２０１ｂとの間に形成される平坦面で構成されている。ワーク面２０１ｄは、被把持物ＷＫが突き当てられる部分であり、把持部２０１ａと受圧部２０１ｂとの間で前記ベース面２０１ｃに対向した状態で形成される平坦面で構成されている。

【0033】

爪体貫通孔２０２は、後述する貫通押付け体２０５が貫通する部分であり、サブ爪体２０１に対してコレット本体１０１の軸方向に平行に延びてベース面２０１ｃおよびワーク面２０１ｄにそれぞれに開口する貫通孔で構成されている。この爪体貫通孔２０２は、小径部２０２ａ、大径部２０２ｂおよび中間底部２０２ｃを有して構成されている。

【0034】

小径部２０２ａは、貫通押付け体２０５の大径部２０２ｂよりも大きな内径に形成されている。この場合、小径部２０２ａの内径は、サブ爪体２０１が被把持物ＷＫを把持していない状態から把持する状態まで変位を許容する大きさに形成されている。大径部２０２ｂは、貫通押付け体２０５の押圧弾性体および頭部よりも大きな内径に形成されている。この場合、大径部２０２ｂの内径は、サブ爪体２０１が被把持物ＷＫを把持していない状態から把持する状態まで変位を許容する大きさに形成されている。

【0035】

すなわち、爪体貫通孔２０２は、貫通押付け体２０５との間にサブ爪体２０１が被把持物ＷＫを把持していない状態から把持する状態まで変位を許容する変位代Ｓを有する大きさに形成されている。また、大径部２０２ｂは、貫通押付け体２０５の押圧弾性体および頭部をそれぞれ収容可能な長さ（深さ）に形成されている。

【0036】

中間底部２０２ｃは、貫通押付け体２０５の押圧弾性体の一方（図示左側）の端部が押し付けられる部分であり、平坦な円環状に形成されている。また、このサブ爪体２０１の側面には、開放弾性体収容部２０３が形成されている。

【0037】

開放弾性体収容部２０３は、開放弾性体２０４を収容するための部分であり、ワーク面２０１ｄおよび隣接配置されるサブ爪体２０１に対向する両側面にそれぞれ開口して形成されている。この場合、開放弾性体収容部２０３は、ワーク面２０１ｄにおける開口部分が蓋体２０３ａによって塞がれている。蓋体２０３ａは、開放弾性体収容部２０３内に収容した開放弾性体２０４の脱落を防止するための部品であり、金属製の板状態で構成されている。この蓋体２０３ａは、ワーク面２０１ｄに対して面一の状態でネジ止めされている。なお、図１は、蓋体２０３ａの図示を省略している。

【0038】

開放弾性体２０４は、互いに隣り合って配置される２つのサブ爪体２０１同士を互いに離間させて被把持物ＷＫの把持を開放するための部品であり、互いに隣り合う２つのサブ爪体２０１間に配置されている。本実施形態においては、開放弾性体２０４は、金属製のコイルスプリングによって構成されている。したがって、この開放弾性体２０４は、両端部が互いに隣り合う２つのサブ爪体２０１にそれぞれ形成された開放弾性体収容部２０３内にそれぞれ収容されて保持されている。

【0039】

貫通押付け体２０５は、サブ爪体２０１をクランプベース２１０に弾性的に押し付けた状態で取り付けるため部品であり、金属製または樹脂製の棒状に形成されている。より具体的には、貫通押付け体２０５は、図３に示すように、小径部２０５ａ、大径部２０５ｂおよび頭部２０５ｃをそれぞれ備えている。

【0040】

小径部２０５ａは、爪体貫通孔２０２を貫通してクランプベース２１０内にねじ込まれる部分であり、軸体の外周面に雄ネジが形成されて構成されている。大径部２０５ｂは、爪体貫通孔２０２内に配置される部分であり、小径部２０５ａの外径よりも太い外径の軸体で構成されている。この大径部２０５ｂの外周部には、押圧弾性体２０６が設けられている。

【0041】

頭部２０５ｃは、貫通押付け体２０５を軸周りに回転させるための六角レンチを嵌合させるための六角穴が形成されるとともに前記押圧弾性体２０６を大径部２０５ｂの外周部に位置させるための部分であり、大径部２０５ｂおよび押圧弾性体２０６の各外径よりも太い外径の円柱状に形成されている。すなわち、貫通押付け体２０５は、本実施形態においては、ボルトで構成されている。

【0042】

押圧弾性体２０６は、サブ爪体２０１をクランプベース２１０に弾性的に押圧させるための部品であり、金属製のコイルスプリングによって構成されている。この押圧弾性体２０６は、貫通押付け体２０５の大径部２０５ｂの外側に配置されて一方（図示左側）の端部が中間底部２０２ｃを押圧するとともに他方（図示右側）の端部が貫通押付け体２０５の頭部２０５ｃを押圧することでサブ爪体２０１をクランプベース２１０に弾性的に押圧させる。

【0043】

クランプベース２１０は、３つのサブ爪体２０１をそれぞれ着脱自在に保持するとともに３つのサブ爪体２０１をそれぞれ保持しない場合に被把持物ＷＫの軸方向の位置を規定するための部品であり、金属材料を円筒状に形成して構成されている。このクランプベース２１０における軸方向における一方（図示左側）の端部は、クランプベース受け１０９の端面に突き当てられる部分であり、中央部にクランプベース受け１０９の端面に嵌合する円環状に張り出した嵌合部２１０ａが形成されている。一方、クランプベース２１０における軸方向における他方（図示右側）の端部は、サブ爪体２０１が突き当てられて取り付けられるサブコレット受け部２１０ｂが形成されている。

【0044】

この場合、サブコレット受け部２１０ｂには、貫通押付け体２０５の小径部がねじ込まれる雌ネジが形成されている。また、このクランプベース２１０には、中心部に軸方向に沿ってワーク収容部２１１が形成されるとともにこのワーク収容部２１１に面して位置決めピン２１２が設けられている。ワーク収容部２１１は、被把持物ＷＫの一部を収容する部分であり、サブコレット受け部２１０ｂに開口する有底穴で構成されている。

【0045】

位置決めピン２１２は、サブコレットチャック２００によって把持される被把持物ＷＫの位置を規定するための部品であり、金属材または樹脂材を先端の尖った細い棒状に形成して構成されている。この位置決めピン２１２は、先端部がワーク収容部２１１内に突出するようにクランプベース２１０の中心部に形成された貫通孔内に軸方向に摺動自在な状態で保持されている。この場合、位置決めピン２１２は、位置決めピン２１２の後端部に設けられたスプリング２１３によって弾性的にワーク収容部２１１側に押圧されている。

【0046】

スプリング２１３は、コイルスプリングで構成されており、一方（図示左側）の端部が嵌合部２１０ａ内にボルトを介して取り付けられる底板２１４内に嵌合するとともに、他方（図示右側）の端部が位置決めピン２１２の後端部内に嵌合している。このクランプベース２１０は、クランプベース２１０を貫通するボルト２１５によってクランプベース受け１０９に着脱自在な状態で取り付けられている。

【0047】

（サブコレットチャック２００の作動）
次に、上記のように構成したサブコレットチャック２００の作動について説明する。このサブコレットチャック２００は、被把持物ＷＫに対して切削加工などの機械加工を行う工作機械（例えば、旋盤）の主軸（図示せず）に取り付けられる。この場合、サブコレットチャック２００は、工作機械に取り付けられたコレットチャック１００に対して取り付けられる。

【0048】

まず、作業者は、３つのサブ爪体２０１と１つのクランプベース２１０からなる一組のサブコレットチャック２００を用意する。この場合、３つのサブ爪体２０１は、蓋体２０３ａおよび開放弾性体２０４がそれぞれ取り付けられていない状態で用意される。また、クランプベース２１０は、位置決めピン２１２が取り付けられた状態で用意される。

【0049】

次に、作業者は、クランプベース２１０をクランプベース受け１０９に取り付ける。具体的には、作業者は、クランプベース２１０における嵌合部２１０ａをクランプベース受け１０９に嵌合させた後、ボルト２１５を用いてクランプベース２１０をクランプベース受け１０９に取り付ける。次に、作業者は、３つのサブ爪体２０１をクランプベース２１０にそれぞれ取り付ける。

【0050】

具体的には、作業者は、３つのサブ爪体２０１をそれぞれ貫通押付け体２０５を介してクランプベース２１０のサブコレット受け部２１０ｂ上に円環状に配置して取り付ける。この場合、各貫通押付け体２０５は、大径部２０５ｂの外側に押圧弾性体２０６が取り付けられている。この場合、各サブ爪体２０１は、各サブ爪体２０１間の隙間が各爪部１０４間の隙間に一致させて両隙間を径方向に繋がるようにクランプベース２１０に取り付けることで切削屑の排出性を向上させることができる。次に、作業者は、互いに隣り合う２つのサブ爪体２０１間において互いに対向し合う開放弾性体収容部２０３内に開放弾性体２０４を配置して各開放弾性体収容部２０３を蓋体２０３ａで覆う。

【0051】

これにより、３つのサブ爪体２０１は、３つの開放弾性体２０４によって互いに離隔する方向に押圧される。この場合、３つの各サブ爪体２０１は、貫通押付け体２０５によってクランプベース２１０に弾性的に取り付けられているとともに、爪体貫通孔２０２と貫通押付け体２０５との間には変位代Ｓが形成されている。このため、３つの各サブ爪体２０１は、開放弾性体２０４の弾性力によって互いに離隔する方向にクランプベース２１０のサブコレット受け部２１０ｂ上を摺動する。すなわち、サブコレットチャック２００は、３つのサブ爪体２０１の各把持部２０１ａによって囲まれた円形の領域が最も拡大するように３つの各サブ爪体２０１が径方向外側に変位する。

【0052】

次に、作業者は、被把持物ＷＫを用意してサブコレットチャック２００に把持させる。具体的には、作業者は、被把持物ＷＫにおける把持させる部分を円環状に配置された３つのサブ爪体２０１の中心部に挿し込んでワーク収容部２１１内に位置させる。この場合、作業者は、被把持物ＷＫに位置決め用のセンター穴が形成されている場合にはワーク収容部２１１内に突出する位置決めピン２１２にこのセンター穴を挿し込むことで被把持物ＷＫについてサブコレットチャック２００の径方向における位置を規制することができる。この場合、作業者は、位置決めピン２１２のスプリング２１３の弾性力に抗しながら被把持物ＷＫを押し込んでサブ爪体２０１のワーク面２０１ｄに突き当てる。なお、被把持物ＷＫは、センター穴が形成されていなくてもよいことは当然である。

【0053】

次に、作業者は、コレットチャック１００における爪部１０４を閉じさせる。具体的には、作業者は、工作機械を操作してドローバーＤＢを図示左側に引かせる。これにより、コレットチャック１００は、コレットガイド１０５のガイド側摺動面１０５ａ上を６つの爪部１０４の各外周面１０４ａが摺動することで各爪部１０４が径方向の内側に傾倒して３つのサブ爪体２０１をそれぞれ径方向内側に押圧する。

【0054】

この場合、３つのサブ爪体２０１は、貫通押付け体２０５によってクランプベース２１０に弾性的に取り付けられているとともに、爪体貫通孔２０２と貫通押付け体２０５との間には変位代Ｓが形成されている。このため、３つの各サブ爪体２０１は、開放弾性体２０４の弾性力に抗しながら互いに接近する方向にクランプベース２１０のサブコレット受け部２１０ｂ上を摺動する。

【0055】

この場合、各サブ爪体２０１は、クランプベース２１０のサブコレット受け部２１０ｂ上に沿って変位するため、サブ爪体２０１全体が径方向に対して平行移動する。すなわち、爪体貫通孔２０２、貫通押付け体２０５および押圧弾性体２０６が本発明に係る径方向スライド機構に相当する。これにより、サブコレットチャック２００は、３つの各サブ爪体２０１の把持部２０１ａの全体で被把持物ＷＫの外周部を把持する。

【0056】

次に、作業者は、被把持物ＷＫに対して機械加工を行う。具体的には、作業者は、工作機械を操作することによって主軸を回転させることでコレットチャック１００およびサブコレットチャック２００を介して被把持物ＷＫを回転させるとともに工作機械が備える刃物（図示せず）を被把持物ＷＫに接触させて切削加工などの機械加工を行う。この機械加工において被把持物ＷＫは、サブコレットチャック２００によって強固に把持されている。

【0057】

次に、作業者は、被把持物ＷＫの機械加工を終えた場合には、工作機械を操作することによりドローバーＤＢを押し出させて図示右側に変位させる。これにより、コレットチャック１００は、コレット本体１０１の図示右側に変位することで６つの爪部１０４が径方向外側に広がる。この場合、サブコレットチャック２００における３つの各サブ爪体２０１は、コレットチャック１００の爪部１０４による押圧力が弱まるため開放弾性体２０４の弾性力によって径方向外側に変位する。すなわち、サブコレットチャック２００は、コレットチャック１００の爪部１０４の開口とともにサブ爪体２０１が開口する。

【0058】

これにより、作業者は、３つのサブ爪体２０１によって把持された被把持物ＷＫをサブコレットチャック２００から取り外すことができる。この場合、作業者は、被把持物ＷＫが位置決めピン２１２のスプリング２１３の弾性力によって３つのサブ爪体２０１の内側から抜き易くなる。これにより、作業者は、被把持物ＷＫの加工を終えることができる。そして、作業者は、別の被把持物ＷＫについて機械加工を行う場合には、前記と同様にして新たな被把持物ＷＫをサブコレットチャック２００に把持させることができる。

【0059】

また、作業者は、サブ爪体２０１を取り外した状態で被把持物ＷＫを加工することもできる。具体的には、作業者は、貫通押付け体２０５をクランプベース２１０から取り外すことでサブ爪体２０１をクランプベース２１０から取り外す。次いで、作業者は、図４に示すように、被把持物ＷＫ２の一部をクランプベース２１０のワーク収容部２１１内に挿し込んで位置決めピン２１２を嵌合させた状態で工作機械を操作してドローバーＤＢを図示左側に引かせる。

【0060】

これにより、コレットチャック１００は、コレットガイド１０５のガイド側摺動面１０５ａ上を６つの爪部１０４の各外周面１０４ａが摺動することで各爪部１０４が径方向の内側に傾倒して被把持物ＷＫの外周部を把持する。これにより、作業者は、工作機械を作動させることで被把持物ＷＫに対して機械加工を行うことができる。すなわち、サブコレットチャック２００は、把持部分の大きさの異なる被把持物ＷＫ２を把持することができる。また、作業者は、クランプベース２１０をクランプベース受け１０９から取り外した状態でも被把持物ＷＫ２を把持させることができる。

【0061】

上記作動説明からも理解できるように、上記実施形態によれば、サブコレットチャック２００は、コレットチャック１００の爪部１０４における被把持物ＷＫを把持する側に複数のサブ爪体２０１が径方向スライド機構を介してコレットチャック１００の径方向に往復変位可能に設けられることで爪部１０４が傾倒した際にサブ爪体２０１が径方向に平行移動するため被把持物ＷＫを面接触で把持することができ把持部分に押圧痕などの損傷を抑えることができる。

【0062】

さらに、本発明の実施にあたっては、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。なお、変形例の説明においては、新たに符号を付さない上記実施形態と同様の部分については同じ符号を付している。

【0063】

例えば、上記実施形態においては、コレットチャック１００は、６つの爪部１０４を備えて構成した。しかし、コレットチャック１００は、周方向に少なくとも２つ以上に分割された爪部１０４を備えて構成されていればよい。

【0064】

また、上記実施形態においては、サブコレットチャック２００は、３つのサブ爪体２０１を備えて構成した。しかし、サブコレットチャック２００は、少なくとも２つ以上のサブ爪体２０１を備えて構成されていればよい。

【0065】

また、上記実施形態においては、サブコレットチャック２００は、開放弾性体２０４によって各サブ爪体２０１が被把持物ＷＫを開放する側に弾性的に変位するように構成した。すなわち、開放弾性体２０４が本発明に係る開放機構に相当する。しかし、サブコレットチャック２００は、開放弾性体２０４を省略して構成することもできる。

【0066】

また、上記実施形態においては、爪体貫通孔２０２、貫通押付け体２０５および押圧弾性体２０６によって本発明に係る径方向スライド機構を構成した。しかし、本発明に係る径方向スライド機構は、サブ爪体２０１を平行方向に往復変位させることができるように構成されていればよい。したがって、径方向スライド機構は、例えば、押圧弾性体２０６を省略して爪体貫通孔２０２と貫通押付け体２０５とで構成することもできる。この場合、貫通押付け体２０５は、サブ爪体２０１がクランプベース２１０に対して変位を許容する締付力でクランプベース２１０に締め付けられる。

【0067】

また、径方向スライド機構は、爪部１０４とサブ爪体２０１とをエラストマまたはゴム材などの弾性体を介して互いに固着するとともにサブ爪体２０１のベース面２０１ｃがクランプベース２１０のサブコレット受け部２１０ｂ上を摺動するように構成することもできる。

【0068】

また、上記実施形態においては、サブ爪体２０１の把持部２０１ａは、凹状の円弧状に形成した。しかし、サブ爪体２０１は、被把持物ＷＫを把持することができる形状に形成されていればよい。したがって、サブ爪体２０１の把持部２０１ａは、凸状の円弧状のほか、三角形などの多角形状のほか、非幾何学形状（異形形状）であってもよい。また、把持部２０１ａは、サブ爪体２０１と一体的に構成せず、別体で構成して種々の形状の把持部２０１ａを付け替えられるように構成することもできる。

【0069】

また、上記実施形態においては、押圧弾性体２０６は、コイルスプリングで構成した。しかし、押圧弾性体２０６は、サブ爪体２０１をクランプベース２１０に対して弾性的に押し付けるように構成されていればよい。したがって、押圧弾性体２０６は、例えば、弾性を有する筒状のエラストマまたはゴム材で構成することもできる。

【0070】

また、上記実施形態においては、サブコレットチャック２００は、位置決めピン２１２を備えて構成した。しかし、サブコレットチャック２００は、位置決めピン２１２を省略して構成することもできる。

【0071】

また、上記実施形態においては、サブコレットチャック２００は、サブ爪体２０１が被把持物ＷＫの外周部を掴むように構成した。しかし、サブコレットチャック２００は、サブ爪体２０１が被把持物ＷＫの孔部について径方向内側から外側に向かって掴むように構成することもできる。この場合、サブコレットチャック２００は、クランプベース２１０を爪部１０４の外側に配置することができる。また、この場合、サブコレットチャック２００は、開放機構は互いに隣接し合うサブ爪体２０１同士を互いに引っ張り合うコイルスプリングで構成することができる。

【0072】

また、上記実施形態においては、サブコレットチャック２００を装着する工作機械として旋盤を想定した。しかし、サブコレットチャック２００は、フライス盤、マシニングセンタ、研削盤、ボール盤またはホブ盤など旋盤以外の各種工作機械に装着できるほか、被把持物ＷＫに対して検査や測定を行う検査装置および測定装置に装着して使用することもできる。また、サブコレットチャック２００は、工作機械以外の被把持物ＷＫを把持する装置または設備に装着することもできる。例えば、サブコレットチャック２００は、多関節ロボット（図示せず）において被把持物ＷＫを把持するハンドに装着することもできる。

【符号の説明】

【0073】

ＷＫ，ＷＫ２…被把持物、ＤＢ…ドローバー、Ｓ…変位代、
１００…コレットチャック、
１０１…コレット本体、１０２…基部、１０３…傾倒部、１０４…爪部、１０４ａ…外周面、１０４ｂ…内周面、１０５…コレットガイド、１０５ａ…ガイド側摺動面、１０６…外筒、１０７…ホルダナット、１０７ａ…張出部、１０８…ドローバー連結具、１０９…クランプベース受け、１０９ａ…フランジ部、
２００…サブコレットチャック、
２０１…サブ爪体、２０１ａ…把持部、２０１ｂ…受圧部、２０１ｃ…ベース面、２０１ｄ…ワーク面、２０２…爪体貫通孔、２０２ａ…小径部、２０２ｂ…大径部、２０２ｃ…中間底部、２０３…開放弾性体収容部、２０３ａ…蓋体、２０４…開放弾性体、２０５…貫通押付け体、２０５ａ…小径部、２０５ｂ…大径部、２０５ｃ…頭部、２０６…押圧弾性体、
２１０…クランプベース、２１０ａ…嵌合部、２１０ｂ…サブコレット受け部、２１１…ワーク収容部、２１２…位置決めピン、２１３…スプリング、２１４…底板、２１５…ボルト。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】