JPH0329077Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案はボーリングツール等の工具を容易か
つ迅速に着脱できる工具保持装置に関する。

従来、工具取付け物に対して工具を取付ける場
合、たとえば第１図に示すように行なつていた。
すなわち、切刃１を取付けた工具本体２の後端面
中央部に突設された円柱状嵌合部３を、工具取付
け物４の先端中央部に穿設した嵌合穴５に挿入す
るとともに、工具本体２のフランジ部６を貫通す
る複数本のボルト７を締結することにより固定し
ていた。８は位置決めおよび回り止め用ドライブ
ピンである。

しかしながら、上述の従来の方式では、工具本
体２の脱着にあたり、全てのボルト７を抜きとつ
たり締めこんだりしなくてはならず、作業が面倒
で時間がかかるという欠点があつた。このことは
工具の向きが横型から竪型、さらに工具の正面視
が困難な型になる程顕著であつた。また、従来の
方式では、ボルト７を回すためのスパナやレンチ
等の作業工具も必携であつた。

この考案は以上の点を考慮してなされたもの
で、外部から流体を圧入したり、その流体の減圧
操作をするだけで、特にスパナやレンチ等の作業
工具を用いずに容易かつ迅速に工具を脱着できる
ようにしたクイツクチエンジ式工具保持装置を提
供することを目的とする。

以下、この考案を第２図〜第４図に示す実施例
に基づいて詳細に説明する。

第２図に全体構成を示すように、この考案の工
具保持装置は、主として、工具取付け物としての
装置本体１０と、装置本体１０内に挿入されたピ
ストン体１１と、装置本体１０の先端に取付けら
れる工具本体１２とから構成されている。

装置本体１０はこの実施例の場合、筒体１３と
その後端部に取付けられた蓋体１４とから構成さ
れ、転体１３の穴１５は軸方向に沿つて先端面か
ら後端側に向い、後端部が前記蓋体１４により塞
がれている。この穴１５は軸方向中央がシリンダ
部１５ａ、先端がシリンダ部１５ａより径小の嵌
合穴部１５ｂとされており、これにより段部１５
ｃを形作つている。そして、この嵌合穴部１５ｂ
に工具本体１２の後端面に突設された円柱状嵌合
凸部１２ａがガイドされつつ嵌合される。また、
前記穴１５の後端は若干広口にされ、蓋体１４は
その部分にフランジ部１４ａが嵌めこまれ、かつ
シリンダ部１５ａに嵌合凸部１４ｂが嵌合され
て、ボルト１６により筒体１３に取付けられてい
る。また、この蓋体１４の中央には前記シリンダ
部１５ａより径小の貫通孔１７があけられてい
る。

そして、この装置本体１０の穴１５内に、シリ
ンダ部１５ａに摺接する大径部１１ａと、嵌合穴
部１５ｂに挿通する小径部１１ｂとからなるピス
トン体１１が軸方向移動自在に挿入されている。
また、このピストン体１１の先端面には、工具本
体１２の後端面に形成された係合穴１８に係合す
る係合凸部１９が一体に設けられ、また後端面に
は軸方向にのびたロツド２０が一体的に設けら
れ、そしてこのロツド２０が蓋体１４の貫通孔１
７に挿通させられている。なお、ピストン体１１
は勿論蓋体１４を筒体１３に固定する前にセツト
されている。

前記ロツド２０は、ピストン体１１が装置本体
１０内で移動する際のガイドをなすものであり、
このロツド２０の装置本体１０外部に突出した部
分にはねじ（図示せず）が切られ、そこにはボル
ト２１によつて止め座金２２が取付けられてい
る。この止め座金２２はピストン体１１の移動量
を規制するためのものである。

また、前記ピストン体１１の小径部１１ｂの外
周には、大径部１１ａ側面と穴１５の段部１５ｃ
とにはさまれて圧縮皿バネ（弾性部材）２３が嵌
めこまれており、ピストン体１１を装置本体１０
後側に付勢している。

また、ピストン体１１の後端面と、蓋体１４の
先端側の面すなわち穴１５の底面との間には加圧
流体が導入される密封空間２４が形成されてお
り、この空間２４に導入孔２５から所定圧以上の
加圧流体を導入することにより、ピストン体１１
を前記バネ２３の反力に抗して装置本体１０の先
端方向（図中左方）に移動し得るようになつてい
る。なお、前記空間２４の密封性を保つため、各
摺動面および蓋体１４の嵌合面にはそれぞれＯリ
ング２６，２７，２８が設けられている。

また、ピストン体１１の大径部１１ａ外周面に
は、装置本体１０の穴１５内面に突出させて設け
た回り止め用ピン２９の係合する溝３０が形成さ
れている。この溝３０はピストン体１１の回転を
阻止するものの軸方向の移動を許容するよう軸方
向に長く形成されている。

こうしてピストン体１１が組込まれた装置本体
１０の先端面には平坦な工具当接面１０ａが形成
され、そこにはドライブピン３１が植設されてい
る。そして、装置本体１０の先端側には工具本体
１２が装着されている。この工具本体１２は、先
端側に切刃３２が設けられる一方で、後端側にフ
ランジ部１２ｂが形成されてなるもので、このフ
ランジ部１２ｂの後端面が前記工具本体１０の工
具当接面１０ａに当接される構成となつている。
なお、フランジ部１２ｂの後端面には前記ドライ
ブピン３１に対応して周方向に所定長さを有する
（所定の中心角、この場合90゜、の範囲にわたる）
円弧状溝３３が形成されている。

次に、前記工具本体１２の後端部に形成された
係合穴１８と、ピストン体１１の先端部に形成さ
れた係合凸部１９により構成される係合機構３４
の詳細について述べる。

第３図はその係合機構３４部分の詳細図、第４
図は同係合機構３４を係合穴１８側から見た詳細
図であり、これらの図に示すように、係合穴１８
は、奥側の空間部１８ａと、開口側内周面に突設
された環状凸部１８ｃと、この環状凸部１８ｃを
貫いて前記空間部１８ａに連絡する切欠部１８ｄ
とを有しており、前記環状凸部１８ｃの前記空間
部１８ａに臨む側面は係止壁面１８ｂとされてい
る。また、切欠部１８ｄは第４図に示すように周
方向所定箇所、この例の場合180゜ずらして２箇所
に形成されている。

一方、前記ピストン体１１の係合凸部１９は、
その先端外周面に２つのキー部１９ａを有してな
るものである。これらキー部１９ａは、当該係合
凸部１９が前記工具本体１２の係合穴１８を通過
する際に前記切欠部１８ｄを通過可能な大きさに
形成されている。すなわち、キー部１９ａは、周
方向に互いに180゜ずらして配置されるとともに、
ピストン体１１の軸線方向視における大きさが前
記切欠部１８ｄよりも小さく定められている。ま
た、ピストン体１１の軸線方向におけるキー部１
９ａの厚さは前記係合穴１８の空間部１８ａの同
方向の深さよりも小さく定められ、これによりキ
ー部１９ａは空間部１８ａ内を回動可能とされて
いる。さらに、キー部１９ａの当該ピストン体１
１の後端側を向く面は、前記係止穴１８の前記係
止壁面１８ｂと当接する係止用壁面１９ｂとされ
ている。

そして、係合させる場合には、工具本体１２の
係合穴１８の切欠部１８ｄをピストン体１１に設
けた係合凸部１９のキー部１９ａに合致させて工
具本体１２を第２図中右方へ移動し、空間部１８
ａ内にキー部１９ａが入つたところで工具本体１
２を加工時の回転方向と反対方向に90゜回動させ
る。そうすると、キー部１９ａと切欠部１８ｄの
位置が不一致となり、工具本体１２をピストン体
１１で引つ張つた場合に係合穴１８側の係止壁面
１８ｂと係合凸部１９側の係止用壁面１９ｂとが
当接して両者は完全に連結されることになる。

この場合、ドライブピン３１に対応する円弧状
溝３３は前記キー部１９ａと切欠部１８ｄが一致
する位置から工具本体１２を加工時の回転方向と
反対側に90゜回動できるように、第４図に示すご
とくθ＝90゜の範囲にわたり形成されており、完
全な係合状態にある場合ドライブピン３１が円弧
状溝３３の端部に位置するようになつている。こ
の構成により工具本体１２が回り止めされて、ド
ライブがなされる。また前記円弧状溝３３によつ
て工具本体１２の回動角度が規制されるため、ピ
ストン体１１つまりは装置本体１０に対する工具
本体１２の取付け状態の再現性が向上する。

次に上記のように構成された工具保持装置の作
用について説明する。

まず、工具本体１２を装置本体１０に取付ける
場合について述べる。この場合、まず装置本体１
０内の密封空間２４内に導入孔２５から加圧流体
を導入してピストン体１３を第２図中左方に移動
させる。そうすると、ロツド２０後端の止め座金
２２によつて移動量が制限されてピストン体１３
先端の係合凸部１９が装置本体１０の先端から所
定量突出する。その状態で、この係合凸部１９に
工具本体１２の係合穴１８を近づけて、前述のよ
うに係合穴１８にキー部１９ａを入れて工具本体
１２を加工時の回転方向と逆方向に回しピストン
体１１と工具本体１２を連結する。

その後、前記導入孔２５から加圧流体を徐々に
抜く（あるいは流体の減圧操作をする）。そうす
ると、圧縮皿バネ２３の反力によりピストン体１
１は第２図中右方へ移動し、ピストン体１１に連
結された工具本体１２が引つ張られてそのフラン
ジ部１２ｂの後端面が装置本体１０の工具当接面
１０ａに強固に圧接させられ、これにより工具本
体１２が固定される。なおこのとき、工具本体１
２後端の嵌合凸部１２ａは装置本体１０の嵌合穴
部１５ｂに嵌合され、工具本体１２の芯出しがな
される。

次に、工具本体１２の取外す場合であるが、こ
の場合は、まず導入孔２５から密封空間２４内に
加圧流体を導入してピストン体１１を第２図中左
方に移動し、前述の取付ける場合と逆の操作をし
て工具本体１２とピストン体１１との係合を解
き、工具本体１２を取外す。

このように、外部から加圧流体を導入したり、
その流体を抜いたりするという簡単な操作を行な
うだけで工具本体の脱着が行なえる。

以上説明したように、この考案の工具保持装置
は、外部から加圧流体を導入したり、抜いたりす
るだけで工具を脱着できるようにしてあるので、
スパナやレンチなどの作業工具を用いることなく
容易かつ迅速に工具の脱着が行なえる。かつ、係
合機構により工具本体の回り止めがなされるとと
もに回動角度が規制されるため、該工具本体は極
めて再現性よく取り付けられる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の工具保持方式の一例を示す側断
面図、第２図〜第４図はこの考案の一実施例を示
すもので、第２図は全体構成を示す側断面図、第
３図、第４図は係合機構の係合している状態の詳
細を示すもので第３図は側断面図、第４図は係合
機構を係合穴の中側から見た図である。 １０……装置本体、１０ａ……工具当接面、１
１……ピストン体、１２……工具本体、１５……
穴、１５ａ……シリンダ部、１８……係合穴、１
８ａ……空間部、１８ｂ……係止壁面、１８ｃ…
…環状凸部、１８ｄ……切欠部、１９……係合凸
部、１９ａ……キー部、１９ｂ……係止用壁面、
２３……圧縮皿バネ（弾性部材）、２４……密封
空間、２５……導入孔、２６，２７，２８……Ｏ
リング、３１……ドライブピン（回り止め手段）、
３３……円弧状溝、３４……係合機構。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 先端に向けて開口する穴１５が形成された装
   置本体１０と、 この装置本体１０の前記穴１５に摺動自在に
   挿入され、先端に係合凸部１９が形成されたピ
   ストン体１１と、 先端側に切刃３２が設けられる一方で、後端
   側に前記ピストン体１１の前記係合凸部１９と
   係合する係合穴１８が形成された工具本体１２
   とを備えてなり、 前記ピストン体１１の後端面と前記装置本体
   １０に設けられた前記穴１５の底面との間には
   外部から加圧流体が導入される密封空間２４が
   形成され、 前記ピストン体１１の先端側と装置本体１０
   との間には当該ピストン体１１を前記装置本体
   １０の後端側へ付勢する弾性部材２３が配設さ
   れ、 前記工具本体１２の前記係合穴１８は、奥側
   の空間部１８ａと、開口側内周面に突設された
   環状凸部１８ｃと、この環状凸部１８ｃを貫い
   て前記空間部１８ａに連絡する切欠部１８ｄと
   を有し、前記環状凸部１８ｃの前記空間部１８
   ａに臨む側面は係止壁面１８ｂとされ、 前記ピストン体１１の前記係合凸部１９は、
   その先端外周面に、前記工具本体１２の前記切
   欠部１８ｄを通過可能でかつ前記空間部１８ａ
   内を回動可能な大きさのキー部１９ａを有し、
   しかもこのキー部１９ａの当該ピストン体１１
   の後端側を向く面は、前記係止壁面１８ｂと当
   接する係止用壁面１９ｂとされ、 さらに、前記ピストン体１１の後端側には、
   前記装置本体１０の後端部を貫いて後方へ突出
   するロツド２０が形成され、 このロツド２０の前記装置本体１０外部に突
   出した部分にボルト２１によつて取り付けられ
   る止め金２２が設けられていることを特徴とす
   るクイツクチエンジ式工具保持装置。 ２ 前記係合機構は、工具本体後端面とピストン
   体先端面のいずれか一方に形成された軸方向に
   沿う係合穴および他方に形成された係合凸部と
   から構成され、係合穴は奥側の空間部と開口側
   内周面に突設され空間部側側面が係止壁面とさ
   れた環状凸部を有し、かつこの環状凸部には周
   方向所定箇所に前記空間部に連絡する切欠部が
   形成されており、また前記係合凸部はその外周
   面に周方向に沿つて前記切欠部に対応して突設
   され前記係合穴に対して挿入される際前記切欠
   部を通過するキー部を有し、かつこのキー部
   は、前記空間部内で回動可能な大きさとされる
   とともに、係合凸部基端側側面が前記係合穴の
   係止壁面に当接する係止用壁面とされている実
   用新案登録請求の範囲第１項記載のクイツクチ
   エンジ式工具保持装置。