ER、DA、TGは回転工具用のナット締め式コレットとして一般的な3種類であり、両立しない2つの要素、すなわち把持範囲と把持力のどちらを取るかで分かれる。 ERコレットはER16からER40までコレット1本あたり約1 mm縮径し(ER11は0.5 mm、ISO 15488による)、1セットで最も多くのシャンク径をカバーする。DA(ダブルアングル)コレットはサイズに応じて0.3–0.8 mm縮径し、主に穴あけ向けに作られている。TGコレットの縮径は約0.4 mm(1/64 in)にとどまるが、全角8°のテーパーによりERより強く把持する(メーカーカタログ)。範囲と互換性を重視するならER、フライス加工での把持力ならTG、既存の穴あけ工具を使い続けるならDAを選ぶとよい。
本記事はコレットの種類を比較する。ER系統内でのサイズ選定はERコレット選定ガイドを、ナットの締付けトルクと振れの確認手順はERコレット振れ・トルクガイドを参照されたい。より広いホルダー比較はサイドロック vs ER vs 焼きばめエンドミルホルダーを参照されたい。
コレットの主な種類とは
ER、DA、TGコレットはいずれもコレットチャックのねじ込みナットで締め付けられ、ドローバーで引き込まれるものはない。 違いを生むのはテーパー形状、把持範囲、そして準拠する規格である。
- ERコレットはセッティング角8°(全角16°)を持ち、ER11からER40までを対象とするISO 15488で国際的に規格化されている。元になったドイツ規格はDIN 6499である。ER8とER50はISO 15488の範囲外にあるメーカー独自の拡張サイズである。
- **TGコレット("Tremendous Grip")**はシングルアングル設計で、全角8°という緩やかなテーパーを持ち、その角度はERのおよそ半分である。元祖Ericksonシステムに由来し、ISO 15488の対象外だが、標準TGコレットはDIN 6499 Class 2の精度で、高精度のTGHPコレットはClass 1の精度で製造される(WIDIAカタログ)。
- DA(ダブルアングル)コレットは両端がテーパーになっており、これもEricksonシステムに由来する。メーカーは規格化されたテーパー角を公表しておらず、主に穴あけ用として位置付けられている。
ドローバー式コレットは別のカテゴリーである。R8や5Cのようなひざ形フライス盤や旋盤用のコレットは、ドローバーによって主軸またはコレットクローザー内へ引き込まれるため、工具や工作物は先端のナットではなく後方から把持される。これらが解決するのは工具ホルダーではなく機械インターフェースの問題であり、本比較の対象外とする。
把持範囲:ERがコレット1本で最も多くのサイズをカバーする理由
ER16以上のサイズでは、ERの縮径は3種類の中で最も大きく、ISO 15488でコレット1本あたり1 mmとされる。これに対しDAは0.3–0.8 mm、標準TGは約0.4 mmである。 ただし公平を期すために例外を挙げると、ER11の縮径は0.5 mmしかなく、大型DAコレットの0.8 mmを下回る。
把持範囲は、工場に必要なコレットの本数を左右する。ERでは各コレットが1 mm幅をカバーするため、1 mm刻みのセットで範囲内のあらゆるシャンク径に対応できる。標準TGコレットは呼び径から約0.4 mm下までしか把持できず、実質的に1つのシャンク径専用となる。同じ範囲を隙間なくカバーするには、TGコレットが2倍をはるかに超える本数必要になる。DAはその中間に位置し、大きめのDAサイズでは0.8 mm近くに達する。
| 項目 | ER | DA | TG |
|---|---|---|---|
| 標準コレット1本あたりの縮径 | 1 mm(ER16–ER40)、0.5 mm(ER11) | サイズにより0.3–0.8 mm(最大1/32 in) | ~0.4 mm(1/64 in) |
| テーパー | セッティング角8°(全角16°) | ダブルアングル(角度は規格として非公表) | 全角8°、シングルアングル |
| シリーズと容量 | ER11 1–7、ER16 1–10、ER20 1–13、ER25 1–16、ER32 2–20、ER40 3–26 mm(ISO 15488) | 300DAは1/4 inまで、200DAは3/8 inまで、100DAは9/16 inまで、180DAは3/4 inまで | TG50 1.5–13.5、TG75 3–20、TG100 3–25.5、TG150 12–40 mm |
| 規格 | ISO 15488 / DIN 6499 | メーカー(Ericksonシステム) | メーカー、精度はDIN 6499の等級に準拠 |
| 締付け方式 | ナット | ナット | ナット |
DAのサイズ表記は誤解を招きやすい。シリーズ番号は容量に比例して大きくならないからである。180DAは一般的なDAサイズの中で最大で3/4 inまで対応し、300DAは1/4 inで最小である。一方、TG150は40 mmに達し、ISO 15488におけるER40の上限26 mmを大きく上回る。
選定のヒント
実際に必要になるコレットの本数を数えておくとよい。工具リストに多くのシャンク径が含まれるなら、ERの1 mmの縮径によりセットを小さく抑えられる。少数の決まったシャンク径で最大の把持力が必要なら、各シャンクに専用のコレットが1本あればよいため、TGの狭い範囲はほとんど不利にならない。
コレットシステム別の振れと把持力
標準ERと標準TGコレットは同じ精度等級(ISO 15488 / DIN 6499 Class 2)に属するため、両者の振れの差は評判から想像されるほど大きくない。 ISO 15488 Class 2では、d₁ ≤ 10 mmで≤0.015 mm TIR、d₁ 10–26 mmで≤0.020 mmまでが許容される。メーカーのUP/AA等級のERは≤0.005 mm TIRに達し、TGHPコレットはClass 1で製造される。KennametalはDAコレットの振れをコレット先端で0.001 in(0.025 mm)TIRとしており、いずれよりも緩い。
TGの把持力の優位性はテーパーに由来する。全角8°により約3:1の機械的倍力が得られ(WIDIA)、Lyndex-Nikkenは16°のERコレットチャックより大きな把持トルクを発揮すると説明している。 その緩やかなテーパーの代償が、0.4 mmという狭い縮径である。ERは把持力の一部を範囲と引き換えにしている。DAはそもそもフライス加工用のコレットではない。Lyndex-NikkenはDAチャックがフライス加工向けに設計されておらず、ラジアル荷重や締め過ぎで先端が割れるおそれがあるとしており、KennametalもDAの主用途に穴あけを挙げている。
| 項目 | ER(標準) | DA(標準) | TG(標準) |
|---|---|---|---|
| 精度 | ISO 15488 Class 2: ≤0.015–0.020 mm TIR | コレット先端で~0.025 mm TIR(Kennametal) | DIN 6499 Class 2 |
| 高精度オプション | UP/AA等級 ≤0.005 mm TIR(メーカー) | 本記事では扱わない | TGHPはDIN 6499 Class 1 |
| 把持力 | 基準、全角16°テーパー | 穴あけ向け、フライス加工は対象外 | ERより高い、全角8°テーパー(~3:1) |
| 主な用途 | フライス加工、穴あけ、混在工具 | 穴あけ、小径工具 | 把持力が重要なフライス加工 |
それでも振れは工具寿命を縮めるため、種類を選ぶうえで無視できない。振れが0.0001 inch(2.5 µm)増えるごとに工具寿命は約10%低下する(BIG DAISHOWAの1/10の法則)。したがって0.025 mmのDAセットアップは、Class 2のERやTGコレットに比べて仕上げ用カッターの寿命をはるかに大きく損なう。 この影響は工具径、材料、送りによって変わる。
よくある誤り
工場にすでにあるという理由でDAコレットチャックにエンドミルを取り付けるのは、よくある誤りである。DAチャックは穴あけ用であり、フライス加工の横荷重でチャック先端が割れるおそれがある。フライス工具はERまたはTGホルダーに移すべきである。
コレットの種類はどう使い分けるべきか
✦ ERが適する場面
- 1 mmの縮径でコレット本数を抑えられる、工具構成が混在する現場
- 仕上げ加工と一般的なフライス加工(標準はClass 2、UP/AA等級では≤0.005 mm)
- ISO 15488 / DIN 6499に基づきメーカー間で互換性のあるコレット
✦ DAが適する場面
- 既存のDAチャックとコレットによる穴あけ
- 小径シャンク(最大サイズの180DAで3/4 inまで)
- 既存の穴あけ工具を置き換えずに使い続ける場合
シャンク範囲と互換性が判断を左右するならER、決まったシャンク径での把持力がより重要ならTG、DAは手持ちのチャックでの穴あけに限って選ぶ。 新しいホルダーを購入するマシニングセンタ中心の工場の多くでは、ERが標準的な選択となる。ISO 15488によりコレットがメーカー間で互換となり、1 mmの縮径で最も幅広い工具構成をカバーできるからである。ERと根本的に異なる把持方式との比較はコレットチャック vs ハイドロチャックを、ホルダー全体の概観はツールホルダー完全ガイドを参照されたい。
実践的な推奨
クイック選定表
| シナリオ | 推奨コレット | 精度 | 理由 |
|---|---|---|---|
| フライス加工と穴あけが混在、シャンク径が多い | ER(標準) | Class 2、≤0.015–0.020 mm | 1 mmの縮径(ER16–ER40)でコレット1本あたり最も多くのサイズをカバー |
| 仕上げ加工、厳しい公差 | ER(UP/AA等級) | ≤0.005 mm(メーカー) | 高精度等級はISO 15488 Class 1を上回る |
| 少数の固定シャンク径での重切削フライス加工 | TG | DIN 6499 Class 2(TGHPはClass 1) | 全角8°テーパーがERより強く把持する |
| 26 mmを超えるシャンク | TG150またはER50拡張サイズ | メーカー定格 | ISO 15488のER40上限を超える |
| 既存DAチャックでの穴あけ | DA | 先端で~0.025 mm | 穴あけが本来の用途 |
| DAチャックでのフライス加工 | ERまたはTGへ移行 | — | DAチャックはフライス加工向けに設計されていない |
範囲はER、把持力はTG、穴あけはDAを基本とする。
ERコレットはER16からER40までコレット1本あたり1 mm縮径し(ER11は0.5 mm)、ISO 15488に基づき互換性があるため、混在するCNC加工の標準的な選択となる。TGコレットの縮径は約0.4 mmにとどまるが、全角8°テーパーによりERより強く把持し、TG150では40 mmまで対応する。DAコレットは0.3–0.8 mm縮径し、先端の振れは約0.025 mm TIRで、フライス加工ではなく穴あけ用である。3種類ともナット締め式であり、R8や5Cのようなドローバー式コレットは機械インターフェースという別のカテゴリーに属する。
ISO 15488とDIN 6499は、ERコレットのテーパー形状、把持範囲、振れ等級を定め、メーカー間の互換性を実現している。これが新規のマシニングセンタ用ツーリングでERが主流となる最大の理由であり、TGとDAは元祖Ericksonラインに由来するメーカー独自システムのままである。
ER、DA、TGコレットの違いは何ですか?
3種類ともナット締め式です。ERコレットはER16からER40までコレット1本あたり1 mm縮径し、ISO 15488に準拠します。TGコレットの縮径は約0.4 mmですが、全角8°テーパーによりERより強く把持します。DAコレットは0.3–0.8 mm縮径し、先端の振れは約0.025 mm TIRで、主に穴あけ向けです。
最も把持範囲が広いコレットの種類はどれですか?
ER16以上のサイズではERです。ISO 15488ではコレット1本あたり1 mmの縮径とされており、DAの0.3–0.8 mm、標準TGの約0.4 mmを上回ります。例外はER11で、0.5 mmと大型DAコレットの0.8 mmを下回ります。縮径が大きいほど、一定範囲のシャンク径をカバーするのに必要なコレットの本数は少なくなります。
DAコレットはフライス加工に使えますか?
推奨されません。Lyndex-NikkenはDAコレットチャックがフライス加工向けに設計されておらず、ラジアル荷重や締め過ぎで先端が割れるおそれがあるとしており、KennametalもDAの主用途として穴あけを挙げています。軽~中程度のフライス加工にはERまたはTGコレットチャックを使用し、DAは穴あけ用にとどめてください。
TGコレットとは何ですか?
TGコレット("Tremendous Grip")は、全角8°テーパーを持つシングルアングルのナット締め式コレットで、約3:1の機械的倍力が得られます。標準TGコレットの縮径は約0.4 mmで、DIN 6499 Class 2の精度で製造されます。TG50からTG150までのシリーズで、約1.5から40 mmのシャンクをカバーします。
ERコレットシステムとは何ですか?
ERコレットシステムは、ナット締め式のコレットチャックと、ER11からER40までを対象とするISO 15488準拠のERコレットで構成されます。コレットの縮径はER16からER40まで1本あたり約1 mm、ER11では0.5 mmで、Class 2では0.015から0.020 mm TIRを保持します。ER8とER50は規格外のメーカー独自の拡張サイズです。
出典
- ISO 15488:2003 — Collets with 8° setting angle for tool shanks — Collets, nuts and fitting dimensions
- DIN 6499 — Clamping sleeves for collet chucks
- WIDIA (Kennametal) — Erickson TG Single-Angle Collets catalogue
- Kennametal — Double Angle (DA) Collet Systems, Toolholding Systems catalogue pp. S282–S283
- Kennametal — DA Double-Angle Standard Collets
- Lyndex-Nikken — BIG BLUE Tooling System Catalog (TG and DA collet chucks)
- Techniks — Certified Collets & Nuts catalogue
- BIG DAISHOWA — The One Tenth = 10% Rule and Effects of Runout





