JPH02256406A - ツール着脱装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、一般にマシンツールスピンドルの外端のツー
ルホールダソケット内にツールホールダを締付けるため
のマシンツール及びツールホールダクランプの分野に関
する。また本発明は駆動ツール用スピンドルに関し、よ
り詳細には独得な着脱コレットチャック、コレット、及
びロータリツールスピンドルによって着脱される迅速交
換アダプタに関する。これによりこの装置はこれに取は
ずし自在に係合する種々のツール作業部材との係合を実
質的に改良している。

この本発明の改良は特に独得なツール交換手段に関し、
作業者が特別の生産機械又は再生機械のセットアツプを
要求するような一連の切削ツールのいづれかのプレセッ
ト時間を浪費することなしで１つの切削ツールから別の
切削ツールへドリル作業又は軽ミリング作業のような作
業へ迅速に交換することを金属作業機械の作業者に可能
となさしめる手段を提供することである。このシステム
はより大きい動力を使用している機械作業がこの新たな
構造からも有利なのだが、２馬力又はそれ以下の作業に
おける機械作業において満足に使用されるのである。

当業者は同様の問題を解消するための別のシステムが存
在することを、知っているが、この発明の改良の満足な
特徴はこれまでのものには存在しない。この分野で今日
要求されかつ望まれているものは下記のような事項であ
る。

（１）非常に小型で切削ツール作業端からスピンドルベ
アリングまでを最短とすることができ、外部に取付けら
れた装置として利用できるような２馬力又はそれ以下の
作業範囲での機械作業で使用されるツール交換装置であ
ること、 （２）　　ドリルガイドブツシュの使用なしでドリル手
段を使用できかつ高い側方スラスト容量でもって充分剛
性のあるミリングカッタの使用を可能とするようなツー
ル交換手段によって使用される剛性のある固定方法であ
ること、 （３）種々のプレφセットツールドライバーがレンチな
どの使用を全く必要とせずにこぶ付ナツトを時計方向に
手動によって簡単に１回転することで迅速に交換でき、
これによって機械スピンドル上のボディ又はユニバーサ
ルコレットチャックからツールホールデングドライバ又
はコレットを容易に取出すことができるようにしたもの
であること、 （４）異なるプレ・セットツールが、マシンスピンドル
上のボディ又はチャックへ新らしい又は異なるツールホ
ールデングドライバ又はコレットを簡単に差込み、ドラ
イブピンに係合するように僅かに回転し、その後こぶ付
ナツトを約１回転だけ逆回転することにより取付けがで
き、こうしてドライバを座及びボディ又はチャックへ完
全にかつ有効に係合させることができること、（５）　
　Ｒ−８（Ｂｒｉｄｇｅｐｏｒｔ）や全てのヤコブテー
パ（Ｊａｃｏｂｓ　ｔａｐｅｒｓ）のようなボディと一
体となっている一般的なスピンドルノーズ取付形状と共
に使用するようにマシンツール産業へ提供でき、これに
より操作員が１分以内の時間で組付けができるようなツ
ール交換システムであること。

当業界において、スイスのツール製造会社であるレゴφ
フィックス社（Ｒｅｇｏ　−Ｆ’ｉｘ　ＡＧ）製の迅速
交換システム付のユニバーサルコレットチャックはよく
知られかつ業界で利用されている。ここで言及するシス
テムは１９７６年６月発刊の“ユニバーサルコレットチ
ャックウィズクイックチェンジシステム、−υｎ１ｖｅ
ｒｓａｌ　ＣｏＪｌｅｔ　Ｃｈｕｃｋ　Ｗｉｔｈ　Ｑｕ
ｉｃｋＣｈａｎｇｅ　５ｙｓｔｅｒｓ＞”に記載されて
いる。特に第２頁及び第７頁下欄の例５を参照する。

この小冊子“υｎ１ｖｅｒｓａｌ　Ｃｏ１１ｃｔ　Ｃｈ
ｕｃｋｓ　Ｒｅｇｏ−Ｆｌｘ”の第２頁には一組の本体
即ちユニバーサルコレットチャック（特に例３〜８）が
示してあり、その後方及び下方には各本体に対する適用
ツール及びねじ込みナツト２５ａ、２Ｂが示しである。

更にその下方（２７〜３２）には本体３〜８ヘナツト２
５又は２８によって係合している六角形のベース（上面
図）を有する一組のスタブシャンクドライバが示しであ
る。標準的な使用可能なツール及びかかるドライバによ
って受入れられかつ保持されるツールホールダがその下
に２８ａを除き番号なしで示しである。

このスイス製のレボ・フィックスシステムでは、出願人
の知るところによれば、米国での市場はさほど大きくな
く、出願人はかかるシステムを使用しておりかつその特
徴を以下のように知っている。

（１）　　レボ・フィックスシステムは、本来重機械作
業用であり、六角形スタブ駆動特性のため極めて高価で
ある。

（２）　　レボ・フィックスのツール駆動ロック方式は
１０’〜２０°の間隔の切込をもったトルスリング（Ｔ
ｏｒｕｓ　ｒｌｎｇ）から成り、これにより使用時にお
ける半径方向の伸長及び収縮及び本体又はコレットチャ
ック（３〜８）へ又はこれらからのドライバ、コレット
又はアダプタ（２７〜３２）の除去を可能としている。

（３）レボ・フィックスの剛性の間隔付トルス（Ｔｏｒ
ｕｓ）リングは本出願人の円形圧縮ばねに幾分類似した
係合・ロック作用を提供しているが、弾性の点において
異なっている。よってレボ・フィックス部材のロッキン
グ面がレボ・フィックストルスリングに当ったときにリ
ング外表面上の遍在する不規則性のため僅かな点のみが
接触する。

（４）　　この結果、このレボ−フィックスシステムで
はロッキングナツトを操作するには長い手動スバナーレ
ンチ（レボ・フィックス小冊子の第２頁のレンチ対抗ナ
ツト２６参照）を使用しなければならず、またパーツの
適正な固着及びツール振動による作動中のゆるみをなく
すためにはかなり大きいトルクを付与しなければならな
い。

（５）マたレボ・フィックスシステムでは、切削ツール
ドライバを除去したり交換するためには上と逆の方法と
同一のスパナ−レンチとを使用しなければならない。

レボ・フィックス社の小冊子以外に下記のような米国特
許も公知である。

第２，２３６．０９５号“迅速交換チャック”第２８９
００７２号“ロータリー駆動ツール用すテイナ”　第２
９３９６４３号“取はずし自在なスピンドル巻もどし機
構”、第３７５９３３６号“相互交換可能な駆動作動ツ
ール”、第４１３５８４８号“マシンツール用ツールホ
ールダクランプ”及び第４３０３３６０号“マシンツー
ルスピンドル用パワードローフィンガーシステム“ 本発明の第１の目的は、１つの切削ツールから、別の切
削ツールへ作業者が特定の生産又は再生のためのマシン
セットマツプを必要とする一連の切削ツールのプレ・セ
ット時間長を浪費することなく、金属加工機械作業者が
迅速に交換できる新規かつ独特なツール交換手段を提供
することである。

別の目的は２馬力又はそれ以下の機械作業にて特にかつ
満足に使用できる新規なツール交換装置、手段及び方法
を提供することである。

別の目的は非常に小型で、切削ツール端からスピンドル
ベアリングまでを最小とし外方に取付けられた装置とし
て利用できるような金属加工機械（特にドリル及び軽ミ
リング機械）用の独特なツール交換手段を提供すること
である。

さらに別の目的は、金属加工機械におけるツール交換手
段のためのロッキング方法であって、その剛性が高い側
方スラスト容量を有するミリングカッタの使用を可能と
する十分な剛性と共にドリルガイドブツシュの使用なし
でドリルツールの使用を可能としているロッキング方法
を提供することである。

さらに別の目的は、種々のブレ・セットツールドライバ
ーが、いずれのタイプのレンチの要求もなしで使用ドラ
イバーの取除き及び使用ドライバーの取替を含む最も迅
速交換を可能とするドリルプレス及びミリングユニット
などの金属加工機械用の独特なツール交換手段を提供す
ることである。

また別の目的は、金属加工機械用ツール交換システムで
あって、例えばＲ−８（Ｂｒｌｄｇｅｐｏｒｔ）や全て
のヤコブテーバなどのボディやコレットチャックと一体
的な広く使用されている公知のスピンドルノーズ取付形
態と共に使用するためマシンツール産業界へ供給可能な
、１分以内でツール据付けが可能なツール交換システム
を提供することである。

また別の目的は、新規でかつ実質的に改良された方法に
てレゴφフィックスシステムを超えてコレット又は迅速
交換アダプタへ対しユニバーサルコレットチャック又は
本体即ちボディを取付ける方法を提供することである。

本発明のその他の目的は下記記載より明白となろう。

作　　用 本発明のツール交換システムは特に以下の３つの面内に
受入れられ、かつ使用又は適用時にかつツール差込、取
はずし及び交換時にこれらの面によって圧縮かつ解放さ
れる円形に近い圧縮ばねの作用により満足に達成される
のである。即ち、（１）ミリング又はドリルシャンクの
内方下端に設けられた第１角付面の（さび面、（２）シ
ャンクの外方下端にねじ係合するこぶ付ねじ付ナツトの
内方下端部により提供される別の（第２の）角付圧縮く
さび面、及び（３）上端をドリルシャンクの内方下端に
受入れられたコレット又はツールホールダの両端間に位
置づけられたばね受は溝によって提供された第３の圧縮
面。この３方向からの圧縮は、第４図の拡大断面図にて
また第２図の中心に全体断面図にて示しである。ミリン
グシャンク又はドリルシャンクの下端の外ねじに係合し
ているこぶ付ナツト内ねじのらせん角が円形圧縮ばねに
接触しかつこれを圧縮している３つの面を駆動しそこに
力を加えている。第４図は圧縮状態のばねによって断面
形状が変化する前の３方向からのくさび面によって内部
係合するばねを示す。

さらにこの新たなシャンクツールホールダ係合は、上記
（２）のみ、及び、こぶ付ナツトと圧縮ばねとを介して
シャンク及びツールホールダの取はずし可能な係合を提
供している第１０図に示すような上記（３）の特別の形
状をもつ担持面を含む。

よって、例えば３２巻きの円形圧縮ばねは、くさび力を
有する上記面へ当りこうして波力によって断面が卵形に
変形し、これによりくさび作用面の３つ（又は２つ）の
側面を形成し、これらの面は互いに接近したときにばね
の−巻きにつき約３９ポンドの力を提供する。この圧力
又は力は、（１）こぶ付きの内ねじナツト、（２）もし
使用されているならばミリング又はドリルシャンクの外
ねじ下方部（その内端部）、又は（３）ツールホールダ
、コレット又はアダプタ上の担持面、の熱処理した合金
鋼表面を破壊しない。こうして、シャンク、コレット及
びナツトの３つの部品の勝れた、弾性据付はロックを迅
速にかつ容易に提供する。このようなロックはまた、ツ
ール圧力によりこれらの表面間において遍在粒子及び／
又は微細異物のフィルムを平坦化する。かかる弾性ロッ
クアツプはさらに、上述の独特な特徴なしで、もしスパ
ナレンチ力がこの係合において（レボ・フィックス装置
のように）主要な力として使用されないなら、必然的に
ゆるみやその後の切削ツールのきしみなどをもたらすよ
うな振動を吸収するのである。

このことは、操作員の手のみで付与されるこぶ付きナツ
トへの約２５インチ／ポンドのトルクの実際的付与によ
りもたらされる。この力は実際の工場での使用に十分で
あり、係合部品のナツト及び組立体をゆるめるには同曾
の手動トルクを反対方向に加えることで十分である。

実施例 本発明はその好ましい形態において基本的には４つの要
素を有している。第１の要素は上部要素として知られる
ような概括的に２０で示すものである（第１〜９図）。

この要素２０はユニバーサルコレットチャックであり又
は少なくともその下方係合要素を含んでいる。これは第
１〜８図において、基本的に公知のＲ−８ミリングシヤ
ンクを含んでいるが特に第１．２．４図に示すようにそ
の下方内端に加工が施しである。この変化は第１の担持
面即ち支持面を提供している。第９図は第１〜８図で述
べられると同様な内部下方構造を有する軸取付用のヤコ
ブテーパッール（Ｊａｃｏｂｓ　ＴａｐｅｒＴｏｏ　Ｉ
　）を示す。

第２の要素２１は外部にこぶ状のぼつぼつが形成され内
部にねじ切りされたナツト２１である。これは内方下端
部に、ある形状をもつ第２支持面を提供するように構成
されている。第３の要素２２はコレット、ツールホール
ダ、アダプタ又はスタブシャンクドライバであり内部に
ワークツールを保持する手段及び中間に所定溝部又は凹
み又は同様の構造体などの第３の支持面を提供している
。この第３の支持面は第４図に詳細に示すように要素２
０、２１に設けられた他の２つの支持面と協働している
。

最後に第４の要素は圧縮コイルばね２３である。

この要素は、上記３つの支持面持に（１）ミリングシャ
ンクの内方下端にある第１面、（２）ナツト２１の内方
下端にある第２面、（３）ツールホールダ２２の両端間
にある後述の凹み状の第３面との間に受入れられかつそ
こにくさび止めされかつ圧縮されている。

第１０図は特定の方法によって第３の面を示すことによ
りて、第１の面の存在が要求されないことを示している
。

特有の公知の有用な用語に関し、レボ・フィックス小冊
子（Ｒｅｇｏ　−Ｆｉｘ　ｂｒｏｃｈｕｒｅ）又はカタ
ログの第２頁において、この会社は“ユニバーサルコレ
ットチャック”として種々のツールホールダ組立体の種
々の部分を開示している分解写真を提示している（しか
しこの小冊子の第３頁において“ユニバーサルコレット
チャック”の用語は３〜８個の上部本体とこれに係合可
能なナツト２６とに適用されている。）。これら第２頁
の分解図は初めにレベル３〜８（上部レベル）で、また
レボ・フィックスは第７頁例５で″コレットチャック”
として示している。しかして小冊子の用語は一致してい
ない。

この小冊子は第２頁第２レベルの第２５ａ及び第２６に
おいて、再び第７頁例５を参照してレボ・フィックスは
（内ねじ）“ナツト″として言及している。このナツト
は第７頁の第５図の“コレットチャック”の下端にねじ
込まれている。しかしこの小冊子第３頁において、係合
ナツト及び部材即ち本体３〜８もまた“コレットチャッ
ク”と呼ばれている。該小冊子の第２頁レベル３の要素
２７〜３２について、これらの要素は第７頁例５におい
て“アダプタ“として言及されている。これらのアダプ
タは“チャック”へ嵌合されかっ“ナツト”によってそ
こに把持されている。後述のようにレゴψフィックスの
第２頁のレベル２８ａにおいて種々のツール及びツール
ホールダが示されており、あるツールはレベル２８ａで
ツールホールダとされている。さらに分解写真の最下レ
ベルにおいて、あるツールホールダに受入れ可能な種々
のツールを示している。

レボ・フィックス小冊子の第３．４頁において、１コレ
ット″、　′チャッキングツールアクセサリ”、　“ク
ランピングナツト”コレットアダプタ”チャックアーバ
ー　　“アダプタ”などの用語が雑多に使用されている
。

用語を明確かつ簡潔にするためここでは符号２０はチャ
ック、本体又はミリングシャンク（第１゜２．７図の形
態）とする（第６図において上方部材はヤコブテーパア
ーバー取付体、チャック又は本体とする）。部材２０の
下方外方端に取はずし自在にねじ込まれている部材２１
はナツト、クランピングナツト又はこぶ付ナツトとする
。シャンク等２０の下端内に取はずし自在に受入れられ
かつナツト２２によって内部に保持されている部材２２
をアダプタ、ツールホールダ又はスタブシャンクドライ
バーと呼ぶ。

レコ・フィックス小冊子の他の部分には“コレットチャ
ック”の用語がみられ、ここでは“ナツトとスパナ”が
含まれている（例えば第８頁）。“コレット″の用語は
アダプタを意味するように使用されている（例えば第４
図参照）。ここではナツトはナツトとする。また金属を
直接加工するツールがレボ・フィックス小冊子に示して
あり（第２頁レベル２８ａ及び下部）、同様にツールホ
ールダ（レベル２８ａ）も示しである。これらのツール
ホールダは他の種々の名称のパーツ及び全体のツール組
立体の部材へ取はずし可能に接続されつる。本願は第３
図及び第８図においてのみエクストラツールホールダを
示しており、第１，２゜４及び７図ではシャンク、ボデ
ィ、又はチャック２０、ナツト２１、アダプタ、ツール
ホールダ又は第２図に示すミリングツール２４付スタブ
シヤンクドライバー２２、ドリル部材２５（第３．６図
）が示しである。理解されうろことは、他の又はエクス
トラツールホールダは部材２０．２１と共に使用するこ
とによりツール２４．２５をレボ・フィックス小冊子の
第２頁レベル２８ａに開示するような方法に保持する。

このことは実際に本願第３．６．８図に示されている。

パーツ、コレット、ナツト付コレットチャック等（レボ
・フィックス小冊子の第３頁）の構造及び術語の公知技
術としてのレボ・フィックス小冊子は背景的情報として
及び産業界で一般的又は−船釣でない用語の基礎として
協働している。しかしかかることはツール及びツールホ
ールダのこの産業界の装置及び装置部品の命名の特別の
手法である。かかることはレボ・フィックスによってこ
れまで行なわれてきており、またレボ・フィックスを含
む公知技術についての新たな開示の変更部分を参考に本
件について便利に使用されうるのである。“コレット”
及び“チャック”の幾分不明瞭な定義は、同様にレボ・
フィックス又はこの出願の用語をとがめ立て又はとがめ
立てないような長い又は短かい長さの標準的辞典内にて
発見される。しかして例えばナツト２１はかかる術語の
もとではコレット（カラー）と同様に呼ばれうるのであ
る。

第１．２．７図を参照するに、符号２０ａはシャンク２
０の上部であり、該シャンク２０は公知のロータリツー
ルスピンドル又はつかみ部（図示なし）に係合可能とな
っている。内部の凹み又は溝２０ｂはかかるツールスピ
ンドルに関し及びこれに係合するシャンク２０の位置を
固定するために使用される。シャンク２０の中間部分２
０ｃはそこを介して内方に伸長し位置づけているスタブ
軸部材２０ｄを担持している。これらは、シャンク、本
体又はチャック２０の下方中央開口の上方ベースに位置
づけられて後述のように部材２２の回転を阻止している
。シャンク２０の下方部２０ｅには外ねじが切ってあり
、かつ内部に上向きのテーパがついた下方孔付部分２０
ｇと、中間孔部２０ｈと、上方孔部２０１と、を有して
いる。これらの孔の使用法は第２図に示しである。

レボ・フィックス小冊子（第７頁第５図）から明らかな
ように、ツールホールダ又はスタブシャンクドライバー
に係合自在となっている上方にテーパが付いた下方孔及
び中間孔さらには上方の減少直径孔は一般に公知である
。しかし本出願の係合は、レボ・フィックス小冊子の第
７頁、第５図の中間孔を使用している非常に高価な六角
形係合とは異なっている。

ナツト２１をみると、この外方上部の均−半径部即ち表
面２１ａは、好ましくはこぶ状となっている。

ナツト２１はその上端部により大きい上方直径をもつ中
央内孔を有している。この内孔は２１ｂで内部螺合して
おりシャンク２０の下方外ねじ２Ｏｆに係合している。

このナツト２１の下方の内方に伸長しているカラ一部分
２１ｃは、内方担持面２１ｄ１凹み部分２１ｅを備え、
ツール要素の最終組立が行なわれる前に通常圧縮ばね２
３を受入れるようになっている。

シャンク２０を再び眺めると、第４図によりよく示すよ
うに、シャンク、本体即ちチャック２０の下端の内方に
伸長している部分は傾斜部又はベベル部分２０ｊを有し
ている。この部分は第１担持面を提供している。この傾
斜部は上方にテーパの付いた孔部２０ｇに至るまで続き
又は第４図に示すように床部２０ｋが該開口に至る前に
半径方向に拡がるようになっている。

第２，３図において、アダプタ、ツールホールダ、即ち
スタブシャンクドライバー２２を眺めると、これは下方
カラ一部分２２ａ、中間半径方向部分２２ｂ、上方内方
テーバ付部分２２ｃを有している。

該テーパ付部分２２ｃの外表面にはテーパが設けてあり
、同様にテーパのついた部材、シャンク、本体即ちチャ
ック２０のテーパ部分２０ｇに嵌合している。アダプタ
２２の上方部分２２ｃの上端には、２つのアーチ状の端
部凹み２２ｄが設けである。これは内部にプラグ即ちス
タブ軸２０ｄを受入れるように作用し、このはめ込みが
組立体として使用されるときにアダプタ２２は本体２０
へ回転不能にロックされる。アダプタ２２の中間高さ部
分には望ましくは上下に傾斜した溝２２Ｌを有している
。第４図において拡大スケールにて示すようにこの溝２
２ｅは、上方担持壁即ち面２２ｅ′と下方の対向傾斜壁
２２ｅ。

とを有している。

アダプタ２２の部分２２ａには、内ねじが切られた半径
方向通路２２ｇが設けられ、ここにはセットスクリュウ
２２ｆが受入れられている（第２図）。このセットスク
リュウ２２ｆには六角形開口をなす駆動部２２ｈが設け
である。また第３図のように、ツール２５が第２図のミ
リングツール２４よりも小径で強度及び剛性が弱い場合
には弾性部材２２１が使用される。第２図のセットスク
リュウ２２ｆはツール２４の凹部２４ａに係合してアダ
プタ２２に対してツール２４を固定している。前述のよ
うに、スタブシャンク２２ｄはシャンク即ち本体２０に
関し回転するようにアダプタ２２の上端２２ｃを固定す
るように作用している。

第３図をみると、ツールホールダ２６は軸線方向孔２７
内に受入れられるように示してあり、この孔２７は上方
の小直径のねじ部２７ａと下方のより大きい直径部分２
７ｂとを有している。ツールホールダ２６は上部に軸線
方向孔２８ａを有しこの孔には上方縮径部に内ねじが設
けられ、これによって内ねじ孔部２７ａに受入れられた
長さ調整セットスクリュウ２８が係合している。第３図
において、ねじ２８が下方に向っていてツールホールダ
２６の下端に向っててドリル２５を孔２６ｂ内に伸長さ
せている。部材２２１は、セットスクリュウ２２ｆによ
って駆動されることによって通路２６ｂ内にてドリル２
５の上部を強く支持している。

第１〜５図において本件装置の構造、機能及び作動を眺
めると、初めに、ナツト２１が部材２０（又はその均等
物）に螺合し、内ねじナツト部分２１ｂが外ねじ部分２
Ｏｆへ螺合しているのがわかる。第１図によってわかる
ように、ナツト２１はシャンク２０の外ねじ部分２Ｏｆ
から十分にさがっており、ばね２３はその自然な伸長及
び直状特性のため最大直径のアーチ状凹み部分２１８内
へ入り込んでいる。

このため上方に行（に従い外径が小さくなるようなテー
パのついた（第２．３．４図参照）上方即ち内方端２２
ｃはナツト２１の下方開口を介して上方に、テーパ付凹
部２０ｇまで差込まれる。このとき例えば第２図にミリ
ングツール２４で、第３図にドリル２５で（同様に第６
，８図参照）示すツールは、セットねじ２２ｆが凹み２
４ａ（第２図参照）に係合しているアダプタ２２内に固
定されている。同様にドリル２５はセットねじ２２ｆに
よって調整ツールホールダ２６内に固着保持されている
。ねじ２２ｆ及び弾性部材２２１はドリル２５をツール
ホールダ２６及びアダプタ２２に対して所定位置に固着
している。

このアダプタはツールホールダ又はスタブシャンクドラ
イバー２２はシャンク２０の下方中空端２０ｇ内へ十分
に差込まれる。これによりアダプタ２２が該端２２ｇ内
にて回転すると上端にある凹み２２ｄがシャンク２０の
スタブ軸２０ｄに係合し、該アダプタ等２２をシャンク
２０に対し固着し、このため該アダプタはシャンク２０
へ対し回転することはない。こうしてシャンク２０の回
転駆動は、アダプタ２２及びそこに保持されたツールを
強制的に回転させることとなる。

一旦この差込みがなされると、表面２１ａにこぶをもっ
たこぶ付ナツト２１がシャンク２０の外方ねじ付下端２
Ｏｆ上を上方にねじあげられる。このためばね２３が外
向きに角度をもった下向き而２０ｊ（第４図）の方へ持
上げられる。またばね２３の輪部分の外面が接し、ナツ
トの下方カラ一部分２１ｃの内向きに傾いた内面の内向
面２１ｄの下方部分が作用を行なう。

この場合、第４図によく示されているように、面２０ｊ
及び２２１ｄに衝接しているばね２３は面２２ｅ。

２２ｅ’、　２２ｅ’を有する減縮直径溝２２ｃ内に内
方に移動する。ナツト２１をさらに回転しばね２３の内
径（及び外径）を縮めることによりアダプタ２２の溝の
面２２ｅ′に対してばね２３を押上げることにより得ら
れる、前記凹み部分２１ｅから第４図の位置への運動は
、長さを拡げることとなる。第２図及び第４図において
わかるように、このばね２３は２つの対向する面２１ｄ
と２２ｅ′との間に捕縛されている。これらの面は部材
２０．２２の長手方向中実軸線から約４５″の傾きを有
し、また組付けにおいて、反対側に傾斜した面２０ｊは
、これらの面２１ｄ。

２２０′に対し直角を形成している。

第４図において、多面２０ｊは部材２０．２２の垂直軸
線から４５’の角度をなしている。一方、而２１ｄ。

２２０′は同一の軸線から反対側に４５°の角度をなし
ている。第４及び第２図は実質的な圧縮力が付与される
前のばね２３を示している。このためばね２３は第２，
４図で軸方向断面を示すように基本的に円形をなしてい
る。しかして面２０ｊは案内面であり、面２１ｄ、２２
ｅ’は、ナツト２１が部材２０に螺合する部材２１のね
じ込みでばね２３を手で締付けるときに、力付与面をな
す。

好ましいことではないが、この面２０ｊは、部材２０の
下端から除去することができ、かつ前記軸線に対し直角
をなす底面２０ｋが部材２０の下端の外周へ伸長するこ
ともできる。この場合、面２０には部材２０．２２の中
心軸線に対し直角をなす。これは好ましいものではない
。

溝面２２ｅ′の上縁と面２０にの並列及び整合は、この
接合部において面２０ｋが計測上の点又はレベルとなる
ので製造上の助けとして作用するため非常に好ましいこ
とである。また面２２ｏ°は絶対的に必要ではない。し
かし軸線方向部分２２ｂがナツト部分２１０゛の内方下
端に接近して上方に伸長し、かつこの下面２２ｅ°が存
在することは、切削、ドリル又はミリング作業からの切
屑をばね圧縮域外へ保持する作用を提供するため好まし
いことである。

望ましいことは、コイル状圧縮ばねを使い、最低でも２
２０′及び２１ｄが図示のように部材２２．２１に設け
であることである。これによりコイルばね２３は、部材
２１の凹み部分２１ｅから圧力付与面２２０′及び２１
ｄ間に捕縛されるときに完全に伸長しかつコイルは未だ
円形断面を保何し、案内面２０ｊの有無に拘わらず、外
ねじ２０ｆ上への内ねじ２１ｂよるナツト２１の螺着に
より更に有効な圧力を付与しかっばね２３による又はば
ねの圧縮変形により更に有孔な圧力を付与できる。面２
Ｌ　２２ｃ’によるコイルばねの圧縮は、ナツト２１、
ツールホールダ２２、シャンク２０を互いにロックさせ
、部材２０の外ねじ部分２Ｏｆ及び部材２０の内側傾斜
面２０ｇは部材２２の内方傾斜面２２ｃを担持する。

部材２０からのナツト２１の巻戻しは、正反対の方向で
行ない、ナツト２１が部材２０から下方にはずされると
クラツシング即ちばね変形力（少なくとも強い圧縮力）
かばね２３にもたらされ、ばねは、その固有の性質によ
り凹み部分２１ｅ内へ再びおさまるまで自動的に第４図
の面２１ｄを上方に移動して巻はどかれる。このとき又
はこの直前に、ばね２３は、部材２２がナツト２１及び
部材２０の双方から抜き出されうるように十分に外側に
拡がっている。なぜならばね２３は、もはや、溝２２ｃ
のすぐ上部の部材２２の面２２ｅ′が該ばねに係合する
ほど十分半径方向内方に強制されてはいないからである
。

実際において、第１〜５図に関し、ばね２３は第１図で
は部材２０の上方ねじ骨部分２０ｆ’にナツト２１が上
向きに螺合しているため外方に膨張した位置にあって、
ナツト２１の担持面２１ｄ　Ｊｚに下向きになっており
かつ面２２ｅ′へ接するまで照面の内方に位置しており
、この点にて、ばねが更に圧縮する場合を除き、該ばね
２３は第１図の位置にて示す最大内径から第２，４図に
示す最小直径部分まで移動する。

第１〜５図に示す装置の使用に際し傾斜部２０ｊはばね
２３の内方案内面を提供し、ばね２３を固定するために
は担持面２Ｌｄと２２ｅ１との間で圧縮するよう部材２
０上へのナツト２１の僅かなねじ込みが要求されまたそ
の解放のためにはそれらの巻戻しが要求される。このこ
とは案内位置面２０ｊを提供する１つの勝れた理由であ
る。

こぶ付きナツトへ対し作業員が手で加えるねじ込み力が
約２５インチ・ポンドであることが圧縮ばね２３への所
望の有効な固定締付圧力を発生させる。

この力は部材２０．２１．２２を互いに締付けかつロッ
クし、これにより、各部材は使用時における組立体の振
動により互いにゆるむことはない。これらの部材を互い
に有効に締付けかつロックするにはコイルばねは幾分楕
円形に圧縮されねばならない。

第５図はコイルばねが面２２ｅ″及び２１ｃから受ける
力を示している。望ましくはばねの両自由端は完全に圧
縮された状態で互いに接触してはいない。

もしそうなると、ばね自体はそれ自身完全に接触しては
ならず、ナツト２１が完全に締付けられる前に圧縮状態
のばねの運動を制限する。さもなければ、ばねの長さは
、ばね全長の完全な圧縮を許さねばならない。しかして
圧縮ばね２３の自由端が衝接することは必要ではないの
である。このばねは固形状となってはならず、ナツト２
１が部材２０へ締付けられるときに適当な圧縮及び変形
に耐える。

ばねは、また、それを支持している面を損傷させてはな
らない。

こうしてマシンメタルへ作用するクイックチェンジツー
ルデバイスを提供していることがわかる。これは主にメ
タルドリリング及び軽メタルミリングに使用されている
。このアダプタはドリルプロセス及びドリルユニットに
おいて使用できる。ヤコブテーパコネクションはドリル
プレス及びチャックとして一般的である。この装置はチ
ャック又はツールホールダの迅速変換を可能とするドリ
ルシャンク即ちミリングシャン、ヤコブテーパアーバ取
付装置又はその他のアダプタ受入又は取付装置と一緒に
使用できるツール取付装置即ちツール保持装置である。

第１０図は、圧縮ばね２３と、部材２１の面２１ｄと、
部材２２の面２２ｅ’　、２２ｅとの間の最適係合構造
を示す。ここには案内面２０ｊはなく、部材２０の下端
の傾斜下方伸長部に２０ｋが設けである。この構造にお
いては、部材２１の凹み部分２１ａと同等の半径を形成
した円周凹み部２２ｅ、　２２ｃ’が設けである。そこ
でナツト２工が部材２０のねじ２０ｆへ螺合すると、ば
ね２３は完全に伸び切った凹み部分２１ｃから移動して
面２１ｄ　、　２０ｋ　、　２２ｅ　’の組合せ作用に
よって半径凹み２２ｅ、　２２ｅ’内へ下方へ動き、こ
うして最も内方の位置で最も伸長した状態となってばね
はアーチ状の凹部２２ｅ、　２２ｅ’内に完全に受入れ
られる。

固着作用は第４図の場合と同様にして部材２０へのツー
ル担持アダプタ２２のロックにより発生し、ねじ２０ｆ
へこぶ面２１ａ及び作業者の手によってナツト２１を更
にねじ込めば、面２１ｄ１圧縮ばね２３がアーチ状凹み
２２ｅ″、２２０内に上昇し、初めに圧縮ばね２３を膨
張させ、ついで断面にて真円形状から幾分変形した状態
にもたらす。

さらにこの装置は、第１．　２．　７図のようなアーバ
取付具又はドリルシャンク又は公知のパワーツール取付
具により回転駆動可能なツールを備えた他の同様なパワ
ー駆動部祠担持アダプタ用のヤコブテーパ部材２０′（
第６図）の下端に係合する取りはずし可能なこぶ付きナ
ツト２１を含んでいる。ナツト２１が行なうことは、ア
ダプタ長さの中間の担持面２２０′に関し２０ｊにおけ
るドリルシャンク又はヤコブテーパ部材の協働する形状
によりしばしばねじ付ナツトの下方内方部分２１ｄと上
述の前記担持面２２０′との間のコイル圧縮ばね２３の
係合を可能としていることである。この係合は、ナツト
２１へのみの手動力によってアダプタ、スタブシャンク
ドライバー又はその他のものを固定的にしかも除去可能
に固着する。よって逆にこのアダプタ又はスタブシャン
クドライバー２２は、ゆるめられたナツト２１から引出
すことができかつ異なるツールホールダによって代替可
能である。

通常、個々のツール即ち第２ツールホールダがセットね
じ２２ｆによってスタブシャンクドライバー、コレット
又は可変アダプタ２２に固着される。

軸又はシャンクへの他のクイック変換装置はぐらつきを
生じ、ガイドブツシュを必要としている。

この装置組立体は短かく剛性があり、ドリル又はカッタ
を案内するためのガイドブツシュを必要としていない。

特別のドリルホールダ２２が使用でき、それらは各サイ
ズのドリルツール２５用のものがある。

部材２０へ締付けられるナツト２１によって圧縮される
ような本件の円形圧縮ばね２３は初めに該ばね２３が巻
はどかれ長さ方向に伸長し次いで不使用時の保管位置２
１ｅから面２０ｊの有無に拘らず第４図又は第１０図の
ような圧縮形状に下方へ移動する。

ばねは、ロックされ又はロック位置に至る前に端部と端
部とを衝接するがナツトが完全に締付けられる前に完全
に圧縮閉鎖されてはいけない。レボ・フィックス装置に
おいて、もしナツトへのスパナレンチの作用によって圧
縮／伸長が完了する前にスプリングワイヤ端が衝合する
と、シャンクの下端へナツトによるツール担持アダプタ
の積極的取付の可能性をなくす。

ナツトへのレンチ又はスパナの使用又は必要な使用はこ
の構造においては悪いことである。伸長可能な圧縮ばね
２３の使用によって可能となるこぶ付グリップ又はナツ
ト２１による作業者の手動力の限界はその付与の均−性
及びリンク要素２０．２１゜２２の解放及びロッキング
要素２３へ作用する担持力の保存をよくする。

さらに圧縮ばね２３の自由端間の距離は、第１図の凹み
２Ｌｅに外向きに着座しているときに実質的である。ば
ねの両端が接するまで、該ばねは第４゜１０図に示すよ
うな圧縮ゾーン（２Ｌｄ、２２ｅ”）内の下方に移動さ
れるようにこの組立体においては、ばねを圧縮できる。

しかしこのばねは部分的に締付けられたとき固形状にな
るべきではない。即ちいくらかの間隔を維持しなければ
ならない。ばね２３の長さはばね全体の完全伸長した長
さでありコイルばねの変形は幾分卵形となる。

このばねの使用はその担持面２０ｃ’　、２１ｄｓ又は
ある場合には２０ｊを破損し損傷してはならない。

レボ・フィックスのように固定的取付に対抗した力があ
る。

第７図を参照するに、ここには公知のＲ−８ミリングシ
ヤンクの下方から外方へ３／４斜視状態の図が示しであ
る。ここに示す図は第１図の構造体の外方斜視図であり
、ばね２３が溝即ち凹み２１０内にあり、アダプタ即ち
ツール保持コレットをナツト２１を介して部材２０の凹
み２０ｇ内へ差込前の図である。一方、第８図は第３図
と同様の構造体を示す。即ち第８図はアダプタ、ツール
ホールダ又はスタブシャンクドライバー２２であり、内
部に第２ツール受入部材２６（第３図の部祠２６と同様
）を保持しており、この受入部）Ａ２６はセットねじ２
２ｆを介してドリル２５を把持していると同様にしてツ
ール２５を把持している。担持面２２０′が隣接する溝
２２ｅ、２２ｅ’と共に示しである。コレット即ちツー
ル保持体２６からの部材２５の伸長部の長さ調整具２８
が一緒に示しである。

第８図のアダプタを上方にかつ該アダプタ及び第７図の
部材２０の長手方向軸線に沿って左方に回動すると、ア
ダプタ２２が部材２０の内方上部の図に示されていない
テーパ付面２０ｇ内へかつその面に対し傾斜した正確に
みがかれた面２２ｃが差込まれる。第８図のアダプタを
第７図のシャンクへ差込み部材２０内にてツールキャリ
アを回転したとき、上方端部凹み２２ｄは補助軸２０ｄ
の周りにて上方へ嵌合できる。この点において、上述の
ように、ナツト２１の締付けは、コイルばね２３を面２
１ｄ上を内方にかつ面２２ｅ′へ対し担持接触するよう
にして達成される。

第６図の構造は、ミルシャンク２０の代りのヤコブテー
パ部材２０′を示す。これは、前述の係合を除き全体が
公知である。開口２０１′は部材２０′の上端において
その内部に衝接ヤコブテーパ駆動スピンドルを受入れる
作用をしている。アダプタ２２はセットねじ２２ｆ゛を
有しており、これによりドリル２５′　と−緒に内部に
コレット即し第２ツールホールダ２６′を保持する。第
６図に示す装置の内部係合構造は、また、第１．２．４
又は１ｏ図のものと同様である。

第９図は、コレットチャック２０．２０’内のスタブシ
ャンク２０ｄに係合するように作動可能な対抗した弓状
凹部２２ｄ′を有するアダプタ２２′を示す。

第４図の溝２２ｄと同等の、より小さい外径部分と共に
厳しい担持面２２０′が示されている。第９図の下方部
分は、ドリルチャック取付のための、雄型ヤコブテーパ
表面２９を有するアダプタの下方部分である。これは第
４図の面２２ｏ°が要求されず必要でないことを示して
おり、こうして第９図の２２ｅ、　２２ｅ’は第１０の
ものに幾分類似している。

しかして出願人は、ドリル、ミリングアダプタ、ツール
又はその他の金属成形装置、の使用及び取替及び取はす
しを容易にかつ有用に達成できる新規な装置組立体を提
供している。ドリルシャンク即ちヤコブテーパ取付具２
０の外方下端に螺合しているこぶ付ナツト２１の下端内
方部により提供される角付圧縮くさび面２１ｄと、アダ
プタ、コレット又はツールホールダ２２の両端中間部に
位置づけられたばね衝合保持溝により提供された対向圧
縮面２２０′と、の間に圧縮ばねが受入れられかつこれ
らの両面によって交互に圧縮されかつ解放される。

コレット、ツールホールダ又はアダプタ２２はそのテー
バ付上端部２２ｃによって対向するテーバ付ドリルシャ
ンク又はヤコブテーパツールの内方下端通路孔部２０ｇ
へ受入れられている。さらに、選択的に、ミリング、ド
リルシャンク又はヤコブテーパコレットチャック２０の
下端内側に、角付半径方向面にくさび面又は案内面２０
ｇ、２０ｋを設けており、該チャック２０は内部にアダ
プタ２２を受入れかつその外側に螺合したナツト２１を
有している。

ミリングシャンク又はヤコブテーバッールの下端の外ね
じへ係合しているこぶ付ナツトの内ねじのらせん状角度
が円形圧縮ばね２３に接しかつ圧縮している２つの面２
１ｄ、２２ｃ　’又は３つの面２１ｄ。

２２ｅ、２０に、を駆動しかつ圧している。ドリルシャ
ンク又はヤコブテーパッール２０の外ねじ下端で内ねじ
ナツト２１を例えば約３２回転だけ巻」二又は巻下げる
ことにより、円形圧縮ばねはくさび力を生じる該担持面
へ衝接しこうして読方によって楕円形に変形される。

この作用は、２つの側面（第１０図）又は３つの側面（
第４図）から成るくさび作用面を形成し、これらの面は
ドリルシャンク又はヤコブテーパツール上のナツトのね
じ込みによって駆動される相互に関する締込みで、コイ
ルばねひと巻きにっキ約３９ホントの力を提供する。こ
のような圧力又は力は、こぶ骨内ねじナツトの内面２１
（１や、ツールホールダ、コレット又はアダプタの担持
面２２０′又はもし接触しているならミリング又はドリ
ルシャンク又はヤコブテーパ部材の外方下方内面端２０
にの熱処理した合金面を破損しない。

こうして操作員が手で締付は又は巻戻すことによって、
該３つのパーツ即ちシャンク、アダプタ及びナツトの勝
れた緩衝処理された組付けを迅速かつ容易に提供する。

この組付は又はロックは、さらに、どこにもあるような
粒子及び／又はフィルム様の微少異物がこれらの担持面
間でツール圧力によって平らにされた場合には、該コイ
ルばねの外面の内方テーパと外方テーパとの間にいくら
かのゆるみを生じる。このような緊張力を加えながらの
緩衝又は弾性状態での組付けは大きな力としてのスパナ
回転力がレボ・フィックス装置のようにこの係合に使用
されないかぎり、もし上記の新規な特徴がなかったなら
切削ツールのゆるみゃガタ付きを発生するであろうよう
な、ツールの振動をなくすのである。

上記事項は、操作員の手によって単に付与される前記こ
ぶ付きナツトへの約２５吋ボンドトルクの実際の適用に
基づく。この力は実際の工場での使用時のトルクに十分
に満足に適用するもので、係合部品のナツトと組立体を
ゆるめる際に同量の反対向きの手動トルクが必要である
。

第６及び７図の比較から、第６図のヤコブのテーパ付上
方開口２０１°はツールの回転駆動源へ接続した反対側
のヤコブのテーパ付巻込体をツール駆動源へ受は入れる
ようになっていることがゎがる。後者は第９図に示すコ
レットの下方部分２９と類似するものであろう。一方、
第１．２．７図に示すミリングツールの上部駆動接続部
２０ａ、２０ｂは回転装置へ別々に係合される。即ちこ
れらは回転駆動部材又はツール駆動装置の輔へ接続され
た適当なソケット又は係合部材によって受入れられかつ
そこに除去自在に把持されている。第６及び７図に示す
ような２つのチャックからなるようなこれらの基本的取
付及び駆動装置はよく知られた公知の技術であり、ツー
ル駆動軸等に関しである種のチャックを取はずし自在に
載置するようにこれまでの方法にて提供され又は改変さ
れうるであろつＯ 本発明にてなされた開示に共通する事項は、以下の通り
である。第１に、本発明はツール保持部品を迅速に取付
、取はずす（又は着脱する）機具に関する。

本発明の組合せにおいては、チャック２０．２０’は回
転駆動体又はツール駆動装置の軸へ取はずし自在に取付
可能であり、かかる取付けは全体が公知でありかつ公知
の有効な構造及び機能を提供している。

チャック２０は、前記ツール駆動装置、軸又は部材によ
って係合する上端部手段（第６図の上方のヤコブテーパ
ブロック又は第７図のシャンク２０の上部係合可能端部
２０ａ、２０ｂなど）と、コレット２２の少な−くとも
上部を取はずし可能に受入れうる下端構造部と、を有す
る。第１及び３図はチャック２０、ナツト２１、コレッ
ト２２を示しており、コレットがテーパ付凹部２０ｇ内
へ取はずし自在に巻込まれる前のチャック２０の下端か
ら下方にはなした状態を示す。第２図はチャックの下ノ
Ｊ°中空端内に第３図のようなコレットの上部を係合し
た状態を示、す。第４，６及び１０図も同様である。

コレットは１つのツール（第２図の２４）を取はずし可
能に支持しており、又、別のホールダ（第２コレツト）
は第３．６．８図の２６を同様に支持している。後者の
場合、ツールは第３図では２５として、第８図では２５
′　として、第６図では２５’として担持されている。

チャックの下端は、第１，２図及び第４．１０図の２０
ｇとしての中央にあり内方にテーパを有する上方へ伸長
した実質的に円錐形の凹部を有している。

この凹部２０ｇは、コレット上端即ち本体の少なくとも
１部２２ｃを取はずし可能に密嵌状態に受入れるように
なっている。第３図のコレット２２と同様にテーパのつ
いた上端即ち本体は第２図の上部テーパ付端部２２と同
様であり、これはまた第８図に２２ｃにて斜視図で示し
である。

コレット本体の上部２２ｄとチャック下方凹み２０ｇの
上部との間にて協働する手段が設けてあり、チャックと
コレットとを互いに一体的に回転運動するように取はず
し可能に組付けており、チャックはコレットを駆動して
おり、コレットはツール駆動ユニット駆動部材（図示な
し）によって駆動されている。このような協働手段は第
２及び３図又は第８，９図にも示すようなコレットヒ端
凹部２２ｄであり、この凹部は第１．２．６図にのみ示
すビン２０ｄと取はずし可能に係合する。

多少下方に向いた第１の担持面２２ｏ’　　（第２゜３
．４，８，９．１０図）が、前記チャック下端部み内に
受入れ可能なコレットの」一端部下方に近接して横たわ
っているような本体の中間部分においてコレット２２の
周囲に形成され位置づけられている。第４，１０図は一
部破断の拡大図であり第１担持面２２０′に関しチャッ
クの下縁２０にの位置を示している。

ナツト２１は、特に第１．２，４．１０図に示すように
ねじ付部分２０ｆ、２１ｂの相互係合によって前記チャ
ックの下方外端部に螺合可能となっている。

ナツト２１はその下端部に周辺方向に下方にかつ内方に
傾斜した担持フランジ２１ｃをｈ°シている。このフラ
ンジ２１ｃはその内面に内方に傾斜し幾分上方に面した
周辺方向にわたって存在する第２担持面２１ｄを有して
いる。この面２１ｄはコレット上の第１担持面２２０′
と実質的に平行に反対側に対置して作用する。担持面２
２ｅ″は第４，８図に示すような溝の一方の面であるこ
とができ又は第９図に示すコレットの外方に形成された
１つの面であることもできる。

２つの担持面２１ｄ　、　２２ｃ’は、ナツト２１がチ
ャックのねじ２０ｆ上を上方に螺合するときに互いに接
近し又ナツトがチャック下端方向にねじに沿って降下す
るとき互いに遊離する。第２．４．１０の夫々は２つの
対向する担持面２１ｄ、２２ｏ’が基本的に互いに接近
できる限り接近したときの状態を示している。なぜなら
、これらの２つの対向する担持面が第５図、さらには第
２．４．１０図に示すような位置（チャックと、コレッ
トと、ナツトと、が互いにロックした位置）を得るため
コイルばね２３へ対して駆動されると、２つの担持面２
１ｄ。

２２ｅ′のみがさらに移動して互いに接近し圧縮コイル
ばね２３の輪を楕円形に平坦化させるからである。この
ばねの平坦化はこの明細書で記載した手動ねじ込み力の
もとて実質的に視覚的に明らかに発生するものではない
。

しかしてナツト２１がチャック２０へ完全にねじ込まれ
る（ねじ２１ｂと２Ｏｆ）と、担持面２１ｄ、２２ｅ’
がばねの対向部分を強く支持する。この時までに、ばね
は担持面２１ｄと２２ｅ′と、もし存在するなら面２０
ｊとの間にセットされ、ツール使用のためチャックをコ
レットヘロックすると、ばね２３は第１．７図の拡張位
置から第２．４．１０図の締付コイル位置ま、で移動し
、コイルばね臼体は、第５図及び第２．４．１０図に示
すような担持面へ対してロックした固定位置を取る。

上述のように、コイルばね２３は、通常担持面２１ｄ上
方の、ナツト内にある大きい望ましくは半径方向にある
内径域２１ｃ内にて４つの部品（チャック、コレット、
ナツト及びばね）が密に相互係合する前に、受入れられ
る。この伸長位置にあるばね２３は、第１図及び第７図
の下端部に示されており、コレット２２をチャック下端
開口２０ｇ及びナツト２１へ、ばね２３に接触させるこ
となく出し入れ自在となっている。

ナツトの下方内方端２１ｃ、２１ｄと、チャック下方端
２０にと、コレットの第１担持面２２０′と、はコレッ
ト２２がそこに受入れられた後にナツト２１をチャック
２０上方へねじあげるような形状を有している。コイル
ばね２３は第２担持面２１ｄ七を内方下方へ動かされ、
これにより２つの対向する第１及び第２の担持面２２８
′と２１ｄとへ対し強く押圧される。ナツト２１がチャ
ック２０のねじ２Ｏｆに螺合すると、チャック下端の下
方へ伸びている角付突起２０ｊ（第１．２．４図）又は
チャック下方の平坦部２０ｋ（第１０図）がコイルばね
２３を凹部２１０から担持面２１ｄへ降下させ、該コイ
ルばねの対抗側部が同時に第１担持面２２０′に支持さ
れるように十分下方へ送られるときばね２３の両端は面
２２ｅ’　。

２１ｄへ支持される。第１．２．４図に示すような角付
突起２０ｊがある場合には、ばねは最終的に実質的に円
形状に３つの面２１ｄ、２０Ｊ、２２ｏ’に支持され、
最大の基本的力のベクトルが対抗する担持面２１ｄ　、
　２２ｅ’間に及ぼされる。

チャック２０の下端に角付突起２０ｊがない場合には第
１０図に示すように半径方向の又は円形状の第１担持面
２２０′が好ましくは提供される。ばね２３が一度凹み
２２０′内に受入れられると、この装置がロックされた
ときにばね２３がチャック２０の下端２０ｋによりさら
に最終接触することを要求されることはない。第３の担
持面２０ｊがある第４図の装置は、第１０図の構造の場
合よりも、最終ロック位置にあるばねを担持面２Ｌｄ、
２２ｏ’へ着座させるのに少ないねじ込み作用が必要な
ため一層望ましい。

ねじ２Ｏｆ上のナツト２１を巻もどすことによって部品
配置を分解する場合もそうである。面２０ｋが半径方向
に切取られ、チャック下端の角付突起２０ｊをなくして
第１０図のようにチャックが下方平坦部を提供し、第１
０図のように面２２ｏ″が・１４坦をなす場合には、ば
ね２３はほとんどの場合・１４川なチャック下方端２０
ｋに近接し又は他の担持面へ対して横たわる。

作業員の手動締付は限界までチャック２０の下端のねじ
切部分２Ｏｆ上でナツト２１をゆるめ又は締付けること
はナツトを第２．４．１０から下方へ再び戻し、ばね２
３がナツト２１内の領域２１ｃへ戻る（第１．７図）ま
で、ナツト２１、チャック２０．コレット２２の相対位
置を相互に固定していることがわかる。このときにばね
２３は再び凹み２１ｏ（好ましくは半径方向の凹み）へ
戻り、これにより前述のように第３図に示すようにコレ
ット２２はチャック２゜の下端及びナツト２１の下端か
らばね２３によって邪魔されることなく下方へ抜き出せ
るのである。その後、このコレット又は同様の担持面形
状２２ｏ′を有するその他のコレットがチャック２ｏの
下端凹み及びナツト２１に再び係合させグ・、ドックへ
螺合させ、ばね２３を内方かつ下方へ移動し該ばねを２
つの対抗する担持面２１ｄ、２２ｅ″間にかつ選択的に
はさらにチャック２０の下面２０ｋ又は第４図に示すよ
うなチャック２０の下端の内側の角付下面２０ｊに保持
される。

本件の用語に関し、チャック２０、コレット２２、及び
ナツト２１の長手方向軸線は、通常、使用、組付、分解
時において垂直であると考えられる。このような方向性
は、部品を上方、下方、中間などと記述することを可能
としている。実際はこのような軸線は水平、又は、垂直
又は水・１シから傾むいているかも知れない。そこでこ
の記載では組立体の要素を明確にかつ便利に示す目的で
かつ部品を他との関連で正確にかつ一致するようにそれ
らの用語を使用した。

このことから本発明は、本装置より明白なかつ本装置に
固有の目的及びその他の利点を得ることができることが
わかる。

いくつかの特徴及びサブコンビネーションが利用され、
また他の特徴及びサブコンビネーションを参照すること
なくそれらは使用できょう。このことは特許請求の範囲
の記載により期待されかっまたそこに存している。

多くの可能な実施例が本発明の特許請求の範囲から出る
ことなくなし得ると思われる故、添付図面の記載の全て
は単なる図示のためのものであり限定的なものでないこ
とが理解されよう。

【図面の簡単な説明】

第１図はＲ−８ドリルシヤンクの下端部所面図であって
下端にねじ付ナツトが螺合しコレット、アダプタ又はそ
のようなツールホールダを、第２図に示すように又は第
３図に示すように容易に受入れ又は解放するようになっ
ている状態を示す図、第２図は第１図と同様にＲ−８ミ
リングシヤンクの下端部の断面図であって下方内端を内
部に固着されたミリングツールを有するコレット、アダ
プタ又はツールホールダと係合又は離合するようにした
図、第３図は小径のドリルを保持しているドリルコレッ
ト、アダプタ又はツールホールダの断面であって第１図
のドリルシャンク内に着脱可能に保持されるようにミリ
ングッールホールダが第２図のミリングシャンクへ取は
ずし自在に着脱されるホールダを示す図、第４図は第２
図の左方中心部の拡大破断図であって使用時における完
全に係合した構造組立体を示す図であり、第２図のミリ
ングシャンクの下方内端とミリングシャンクの下方外端
にねじ込まれるナツトの内方リムとの間の部分であり円
形断面圧縮ばねがナツトの内方下端面とミルシャンク内
方下端とミリングツールホールダの外方中心部内の溝の
」―面との間にロックされ強制係合されている状態を示
し、第５図は第４図の５−５矢視図、第６図はヤコブテ
ーパ付軸取付体：及びこれに螺合した本発明の圧縮ナツ
トの上方からの斜視図であり第３図と同様のドリルツー
ルホールダが使用位置ヘロツクされてマシンツールドラ
イブスピンドルへ取付けられるだけとなっている図、第
７図は第１及び２図の上部の標準的Ｒ−８ミリングシャ
ンクの下方からみた斜視図であり下端には圧縮ナツトが
ねじ込まれナツト内部に受入れられるべきツールホール
ダがそこに受入れられてない状態を示す図、第８図は第
２図の中心部内のツールホールダを下方からみた斜視図
でありツールホールダが内部にツールを担持しておりか
つＲ−８ミリングシヤンクを受入れかつ第７図及び第２
図の上部の該Ｒ−８ミリングと第２図及び第７図のこぶ
付き圧縮ナツトとの間に第２図に示すように把持される
ツールホールダを示し、第９図は第３図に示す構造とは
異なる構造のツールホールダを下方からみた斜視図でツ
ールホールダが夫々第１及び２図の」二部のドリル及び
ミリングシャンク内で又は第６図のヤコブテーパ付軸取
付具に関して使用可能なツールポールダであり、第１０
図は第４図と同様の図でありドリルシャンク又はミリン
グシャンクの下端の別の係合構造を示しナツトとばねと
によってコレットを受入れているところを示す図である
。 符号の説明 ２０：シャンク（チャック） ２０ａ：土部　　　　２０ｂ；溝 ２０Ｃ：中間部分　　　　　２０ｄ；スタブ軸部材２０
ｅ：下方部　　　　　　２０ｆ：外ねじ２０ｇ＝下方孔
付部分　　　２０ｈ：中間孔部２０１：上方孔部　　　
　　２０ｊ　　：傾斜部２０に＝床　部　　　　　２１
：ナット２１ａ：表面　　　　２１ｂ；内孔 ２１ｃ：カラ一部分　　　　２１ｄ：担持面２１ｅ：凹
み部分 ２２：アダプタ（コレット） ２２ａ：下方カラ一部分 ２２ｂ：中間半径方向部分 ２２ｃ：上方内方テーパ付部分 ２２ｄニスタブシヤンク　　２２０；溝２２ｅ’　：下
方傾斜壁　　　　２２ｅ’　　：上方担持壁２２ｆ：セ
ットスクリュウ　２２ｇ：半径方向通路２２ｈ：駆動部
　　　　　　２２１：弾性部材２３：ば　ね　　　　　
　　２４：ミリングツール２４ａ：凹　み　　　　　２
５：ツール２６：ツールホールダ　　　２６ａ；軸線方
向孔２７：軸線方向孔 ２７ａ：上方小直径ねじ部　２７ｂ：下方大直径部２８
：セットスクリュウ 第４図 ２ａ 第５図 第 図 図面の浄書（内容に変更なし） 第 図 手 続 補 正 書（ｊｉ力 平成 ２年３月λ７日 平成１年特許願第２８１５９４号 ２、発明の名称 ツール着脱装置 ３、補正をする者 事件との関係

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、マシンツール保持パーツを迅速に取付け取はずす装
   置であって、 （１）マシンツール駆動装置の回転力駆動部材に取はず
   し自在に載置可能なチャックと、 （２）マシンツール駆動部材が係合する上方手段と、コ
   レットの少なくとも上部を内部に取はずし可能に受入れ
   ることができるように作動する下方端部構造と、を有す
   る前記チャックと、 （３）ツールと別のツールホールダを取はずし可能に担
   持する前記コレットと、 （４）中央の内方に傾斜した上方へ伸長している実質的
   に円錐台形凹みを含む前記チャックの下方端部コレット
   受入構造体と、 （５）ナットを受入れるため下方外端部に外ねじを有し
   ており、内部に密嵌状態にて少なくとも前記コレット上
   方端部分を取はずし可能に受入れる前記チャックの凹部
   と、 （６）コレットの上部と、前記下方凹部内にある前記チ
   ャックの上部と、の間で協働し、マシンツール駆動装置
   部材により駆動されているチャックがコレットを駆動し
   、チャックと共に互いに一緒に回転運動するようチャッ
   クとコレットとを取はずし可能に接続する手段と、 （７）チャックへ受入れ可能となっているコレットの上
   部の下方部分に近接したコレットの中間部分周辺にある
   幾分下方に傾いた第１担持面と、（８）チャックの下方
   外方端に螺合可能なナットと、 （９）下端に周辺内方に傾いた担持フランジを有してい
   る該ナットであって該フランジがコレットをチャックへ
   受入れたときにコレットの第１担持面と実質的に平行な
   方向に対抗するように作用する、内方に傾いた幾分上方
   に面している円周方向に延在する第２担持面を有してい
   る前記ナットと、（１０）該ナットとチャック下端とが
   互いにねじ込まれるときに互いに接近しあう前記２つの
   担持面と、 （１１）第２担持面上方のナット内のより大きい内径部
   分に通常受入れられており、コレットの上端部を出し入
   れするようチャック下端凹部とナットとを通常自由な位
   置にしているコイルばねと、（１２）コレットを内部に
   受入れた後にナットをチャックの上方へねじ込んだとき
   、コイルばねが前記第２担持面上を内方かつ下方へ移動
   しかつ２つの対抗する第１担持面と第２担持面との間に
   運ばれかつそこで強く担持されるようになっているナッ
   ト下方内端と、チャック下方端とコレットの第１担持面
   と、 から成り、これにより手動締付けの限界までナットをチ
   ャック下方外端ねじ部へ締付けると、ナットがもどされ
   るまで互いにナット、チャック、コレットが相対位置を
   固持するようになっているツール着脱装置。 ２、第１担持面と第２担持面とが両者間にコイルばねを
   抑えつけ、チャックとコレットとナットとを固定状態に
   したときチャックの下端のどの部分も必ずしもばねに接
   することなく内部にばねを受入れるようコレットの第１
   担持面が形成されている請求項１のツール着脱装置。 ３、内部にばねを受入れるように作動する第２担持面上
   方のナット内の拡大内径部分が設けられ、ナットがチャ
   ックのねじ付下端に締付けられるまで内部にばねを固定
   的に受入れており、これによりばねが第１及び第２の担
   持面間の位置にて内方かつ下方に強制されている請求項
   １のツール着脱装置。 ４、チャックの下端がコレットの第１担持面に対し十分
   下方まで伸長しばねをナットの拡大内径部分からコレッ
   ト及びナット上の第１担持面とこれに対抗する第２担持
   面との間に下方に移動させる作用をしている請求項１の
   ツール着脱装置。 ５、チャックの下方端が平坦となっており、かつナット
   、チャック及びコレットが互いに係合したときにそれら
   の長手方向軸線に実質的に直角に伸長している請求項４
   のツール着脱装置。 ６、チャックの下方端部に位置づけられた下方に傾斜し
   た第３の担持面を含み、該担持面が第１及び第２の担持
   面に対し実質的に直角に伸長しかつナットがチャックの
   下方端に螺合したとき前記ばねを第１及び第２の担持面
   間に対し保持するように作動する請求項１のツール着脱
   装置。 ７、マシンツール保持パーツを迅速に取付け取はずす装
   置であって、 （１）マシンツール駆動装置の回転力駆動部材に取はず
   し自在に載置可能なチャック本体と、（２）マシンツー
   ル駆動部材と係合する上方手段を有する上方部分と、コ
   レット本体の少なくとも上方部分を内部に取はずし自在
   に受入れるように作動できる下方端部構造を有する下方
   本体部分と、を有する前記チャック本体と、 （３）上方、中央、下方の各部分を有しかつ１つのツー
   ル及びその他のツールホールダを取はずし自在に担持す
   る前記コレット本体と、 （４）中央の内方に傾斜した上方へ伸長している実質的
   に円錐台形の凹みであって前記チャックの下方端内へ上
   方に伸長する凹みを有する前記チャックの下方端部コレ
   ット受入部分と、 （５）ナットを受入れるため下方外方端に外ねじを有し
   ており、内部に密嵌状態にて少なくとも前記コレット本
   体上方端部分を取はずし可能に受入れる前記チャック本
   体の下方端凹部と、 （６）コレット本体の上部と、前記下方凹部内にある前
   記チャック本体の上部と、の間で協働し、マシンツール
   駆動装置部材によって駆動されるチャック本体がコレッ
   ト本体を駆動して互いに一緒に回転運動するように該チ
   ャック本体とコレット本体とを取はずし自在に接続する
   手段と、（７）チャック本体へ受入可能となっているコ
   レット本体の上部の下方部分に近接したコレットの中間
   部分周辺にある幾分下方に傾いた第１担持面と、 （８）チャック本体の下方外方端に螺合可能なナットと
   、 （９）下端に周辺内方に傾いた担持フランジを有してい
   る前記ナットであって該フランジがコレット本体をチャ
   ック本体へ受入れたときにコレットの第１担持面と実質
   的に平行な方向に対抗するように作用する、内方に傾い
   た幾分上方に面している円周方向に延在する第２担持面
   を有している前記ナットと、 （１０）ナットとチャック本体下端とが互いにねじ込ま
   れるときに互いに接近しあう前記２つの担持面と、 （１１）第２担持面上方のナット内のより大きい内径部
   分に通常受入れられており、コレット本体の上方端部を
   出し入れするようなチャック本体下端凹部と、ナット通
   路とを通常自由な位置にしているコイルばねと、 （１２）コレット本体部分を内部に受入れた後にナット
   をチャック本体の上方へねじ込んだとき、コイルばねが
   初めに前記第２担持面上を内方かつ下方へ移動し、次い
   で２つの対抗する第１及び第２の担持面間に運ばれかつ
   そこで強く把持されるようになっているナット下方内端
   とチャック本体下方端とコレット本体第１担持面と、 から成り、これにより手動締付けの基本的限界までナッ
   トをチャック本体下方外端ねじ部へ締付けると、ナット
   がもどされるまでナット、チャック本体、コレット本体
   が相対位置を固持するようになっているツール着脱装置
   。 ８、第１及び第２の担持面が両者間にコイルばねを抑え
   つけ、チャックとコレットとナットを固定状態にしたと
   き、チャック本体の下端のどの部分も必ずしもばねに接
   することなく内部にばねを受入れるようコレット本体の
   第１担持面が形成されている請求項７のツール着脱装置
   。 ９、内部にコイルばねを受入れるように作動する第２担
   持面上方のナット内の拡大内径部分が設けられ、ナット
   がチャック本体のねじ付下端に締付けられるまで内部に
   ばねを固定的に受入れており、これによりばねが第１及
   び第２の担持面間の係合及び固着装置に内方及び下方へ
   強制されている請求項７のツール着脱装置。 １０、チャック本体の最下端がコレット本体の第１担持
   面に対し十分下方まで伸長しばねとナットの拡大内径部
   分からコレット本体とナット上の第１及び第２の対抗す
   る担持面間に下方に移動させる作用をしている請求項７
   のツール着脱装置。 １１、チャック本体の下方端が平坦になっており、かつ
   ナット、チャック本体及びコレット本体が互いに係合し
   たときにそれらの長手方向軸線に実質的に直角に伸長し
   ている請求項１０のツール着脱装置。 １２、チャック本体の下方端部に位置づけられた下方に
   傾斜した第３の担持面を含み、該担持面が第１及び第２
   の担持面に対し実質的に直角に、円周上に伸長し、かつ
   ナットがチャック本体の下方端に螺合したとき前記ばね
   を第１及び第２の担持面間に対し保持するように作動す
   る請求項７のツール着脱装置。