JPH04128105U - 工具等の継ぎ足し構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 部材を確実、かつ強固に継ぎ足し連結すると
共に、製作が容易で互換性に富む。 【構成】 一方側の部材に嵌着される回り止めピンを他
方側の端面に形成されるスリット溝に嵌合し、回り止め
拘束すると共に、先端にテーパ部を有するクランプボル
トにより両部材を連結する。 【効果】 クランプボルトのテーパ部によるクサビ効果
により、強力な連結が出来ると共に、回り止めピンによ
り回転方向の移動が拘束から確実、かつ強固の継ぎ足し
連結が出来る。また、互換性が向上し、製作コストの低
減が図れる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、工作機械等の主軸に装着される工具等の継ぎ足し構造に係り、特に 複数個の部材を継ぎ足し連結して形成される工具等の継ぎ足し構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】

工作機械等の主軸に装着される工具等は一体構造のものから形成されるものも あるが、製作上の容易性およびコスト低減等の要請により、複数個の部材を継ぎ 足し連結して細長の一本の工具等を形成するものが多く採用されている。部材を 継ぎ足し連結する場合、特に重要なことは継ぎ足し部が回転方向および軸線方向 にガタがなく連結され、かつ確実に固定されることが必要である。

【０００３】 工具等の継ぎ足し構造の公知技術として特公昭４１ー２５１７号公報および実 公昭５２ー５４０７４号公報に開示する技術が上げられる。特公昭４１ー２５１ ７号公報に開示する技術は、工具保持本体（シャンク部）の孔部内に工具（ヘッ ド部）の柄（軸部）を嵌入し、両者を継ぎ足し連結するものである。その固定手 段としては、前記柄（軸部）にキー溝および円錐状の凹部を形成し、前記工具保 持器本体（シャンク部）に螺着しているクランプボルトの先端のテーパ部を前記 キー溝および前記凹部に当接係合させ、柄（軸部）の回転および軸線方向の移動 を拘束するようにしたものである。一方、実公昭５２ー５４０７４号公報に開示 する技術は、シャンク側の接続軸の孔に中ぐりヘッドの固定栓（軸部）を嵌入し て両者を継ぎ足し連結するものである。その固定手段としては、前記固定栓（軸 部）側に円錐孔を設けると共に、先端に円錐接続旋回部を有する付属ねじ（クラ ンプボルト）を前記接続軸に螺着し、前記円錐孔に前記円錐接続旋回部を当接係 合するものから形成される。なお、前記付属ねじ（クランプボルト）の軸線を前 記円錐孔の軸線に対して偏心させて配置し、かつ前記付属ねじ（クランプボルト ）を前記中ぐりヘッドに固定された刃に対してある角度だけずらした位置に配置 し、前記中ぐりヘッドを前記接続軸の接続端面側に引っ張り込むようにする点に 特徴を有するものである。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

特公昭４１ー２５１７号公報および実公昭５２ー５４０７４号公報に開示する 継ぎ足し構造は、前記したようにいずれも先端にテーパ部を有するクランプボル トのみにより継ぎ足し部材の連結固定を行うものである。クランプボルトの前記 テーパ部に前記円錐状の凹部および円錐孔を当接係合させることによりクサビ力 が作用し、継ぎ足し部材は適当な強さのクランプ力で固定される。しかしながら 、クランプボルトのみによる固定では強力切削時における切削力に十分に耐える ことが出来ずクランプボルトが破損したり、あるいは、クランプボルトが弛む問 題点が生ずる。

【０００５】 本考案は、以上の問題点を解決するもので、重切削時の切削力に十分耐えるこ とが出来、弛みが確実に防止されると共に、互換性に優れ、構造簡単で製作し易 く、安価に形成される工具等の継ぎ足し構造を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

本考案は、以上の目的を達成するために、一方側の部材の軸部を他方側の部材 の挿入穴に入れて両部材を継ぎ足し連結する工具等の継ぎ足し構造において、前 記他方側の部材の前記挿入穴の開口端にスリット溝を形成し、前記一方側の部材 に前記スリット溝に係合する回り止めピンを嵌着すると共に、先端側にテーパ部 を形成するクランプボルトを前記他方側の部材に螺着し、前記一方側の部材には 前記クランプボルトの前記テーパ部に当接係合する傾斜面を有する凹部を形成し てなる工具等の継ぎ足し構造を構成するものである。

【０００７】

【作用】

連結される両部材は先端側にテーパ部を有するクランプボルトと回り止めピン とにより継ぎ足し連結される。前記回り止めピンは一方側の部材の軸部に嵌着さ れ、他方側の部材の挿入穴の開口端に形成されるスリット溝に係合することによ り回転方向の移動が拘束される。特にスリット溝が開口端に形成されるため回り 止めピンの係止が確実に出来ると共に、スリット溝を極めて容易に、かつ正確に 製作することが出来る。スリット溝と回り止めピンの係合とクランプボルトのク サビ力を伴うロック作用により両部材は回転方向および軸線方向の移動が拘束さ れ、確実、かつ強固に継ぎ足し連結される。

【０００８】

【実施例】

以下、本考案の一実施例を図面に基づき説明する。 本実施例は、工作機械等に使用される工具のシャンク部とヘッド部との継ぎ足 し構造について説明するが、勿論それに限定するものでなく、かつ継ぎ足し箇所 も一箇所に限定するものでない。図１に示すように、本実施例では前記一方側の 部材をヘッド部１とし、前記他方側の部材をシャンク部２とする。ヘッド部１は 縮径する軸部３を形成する。一方、シャンク部２は図略の主軸のテーパ穴内に装 着されるテーパ部４と円筒部５を有するものからなり、円筒部５には軸部３が挿 入される挿入穴６が穿設される。挿入穴６の挿入端には逃げ部７と逃げ部７に連 通する空気逃がし孔８が形成され、軸部３の挿入の確実化を図る。シャンク部２ の挿入穴６の開口端には図２，図３にも示すように溝幅ｂのスリット溝９が形成 される。本実施例では、スリット溝９は円筒部５の直径方向に沿って形成され、 挿入穴６のまわりに２箇所形成される。円筒部５にはクランプボルト１０のねじ 部１１（図４）が螺合するねじ孔１２が形成される。

【０００９】 図１乃至図３に示すように、ヘッド部１の軸部３には回り止めピン１３が直径 方向に沿って嵌着される。回り止めピン１３はスリット溝９に係合するものでス リット溝９の溝幅ｂとほぼ同一の直径ｄ（図１）を有するものからなり、その両 端部を２箇のスリット溝９に係止し得る長さのものから形成される。なお、ヘッ ド部１をシャンク部２に挿入し、ヘッド部１の軸部３の段付部１４にシャンク部 ２の開口端面１５（図２）が当接した際に、回り止めピン１３がスリット溝９内 に丁度係止する。シャンク部２の円筒部５に形成されるねじ孔１２と相対向する 軸部３の外周側には凹部の１つであるテーパ穴１６が形成される（図１，図３， 図８に示す）。

【００１０】 図４に示すように、シャンク部２の円筒部５のねじ孔１２に螺合するねじ部１ １を有するクランプボルト１０は、先端にテーパ部１７を形成する。テーパ部１ ７はヘッド部１の軸部３のテーパ穴１６に嵌合する。図１に示すように、テーパ 穴１６はクランプボルト１０のテーパ部１７の直径より大き目に形成される。そ のため、テーパ穴１６の一方の傾斜面１８側にテーパ部１７が当接係合し、他方 側には寸法δの隙間が生ずる。それにより軸部３はその挿入方向に押圧され、ヘ ッド部１の段付部１４と開口端面１５とが圧接する。また、テーパ部１７とテー パ穴１６の傾斜面１８との当接係合によりクサビ力が生ずる。

【００１１】 次に、本実施例の作用を説明する。ヘッド部１の軸部３に回り止めピン１３を 嵌着し、シャンク部２の挿入穴６内に軸部３を挿入し、その段付部１４を開口端 面１５に当接する。その状態で回り止めピン１３がスリット溝９に嵌まり込む。 回り止めピン１３の直径ｄがスリット溝９の溝幅ｂとがほぼ等しいため軸部３は 円筒部５に回転方向の移動を拘束されて支持される。次に、クランプボルト１０ を円筒部５のねじ孔１２に螺着し、前記したようにそのテーパ部１７を軸部３の テーパ穴１６に当接係合させる。それにより、テーパ部１７がテーパ穴１６の傾 斜面１８に圧接し、軸部３を挿入穴６に引込み、段付部１４と開口端面１５とを 圧縮させる。それにより、軸部３はその軸線方向の移動を拘束させて円筒部５内 に固持される。また、前記したように、テーパ部１７とテーパ穴１６との間のク サビ力により軸部３は円筒部５に強固に固定される。以上により、ヘッド部１と シャンク部２はあたかも一体構造体のように継ぎ足し連結される。

【００１２】 図５，図６は本考案の他の実施例を示すものである。図中、図１乃至図４と同 一符号のものは同一物又は同一機能の物を示す。本実施例は回り止めピン１３の 配設方向とクランプボルト１０の配設方向が交叉（直交）する所に特徴を有する ものである。図６に示すように、クランプボルト１０のテーパ部１７の両面は軸 部３のテーパ穴１６にほぼ当接係合するため、クランプボルト１０の装着により 軸部３は円筒部５に軸線方向のみならず回転方向に対しても移動を拘束されて固 持される。一方、前記したように回り止めピン１３により回転方向に対して拘束 される。そのため、回り止めピン１３とクランプボルト１０との配設位置が同一 直線上になく、交叉している場合にはより確実に回転方向の移動が拘束されるこ とになる。

【００１３】 図７は、本考案の更に別の実施例を示す。本実施例において、図１乃至図４と 同一符号のものは同一物又は同一機能の物を示す。本実施例はシャンク部２の円 筒部５の開口端に形成されるスリット溝９ａが一箇所だけ形成される点に特徴を 有するものである。軸部３には軸部３の外周の一方側のみ突出する回り止めピン １３ａが嵌着される。回り止めピン１３ａはスリット溝９ａに当接係合する。ス リット溝９ａが一箇所でも回り止めピン１３ａがスリット溝９に当接係合するこ とにより軸部３の回動が拘束される。スリット溝９ａが一箇所で回り止めピン１ ３ａも短軸のものからなるため、前記実施例のものより簡単に製作することが出 来る。

【００１４】 図８は、ヘッド部１の軸部３に形成される回り止めピン１３の嵌着用の嵌着孔 １９とクランプボルト１０の当接係合する凹部の１つであるテーパ穴１６を示す 。図８のテーパ穴１６は先細りの円錐穴から形成される。図９はシャンク部１の 円筒部５の開口端に形成されるスリット溝９を示す斜視図である。スリット溝９ は、例えば、フライスカッタで円筒部５の端部を切削するだけで容易に、かつ高 精度に形成することが出来る。

【００１５】 図１０および図１１には軸部３に形成される前記凹部の別の実施例が示されて いる。すなわち本実施例では、図８のテーパ穴１６の替りにテーパ溝２０を形成 したものである。テーパ溝２０の両側面には傾斜面２１が形成される。傾斜面２ １の一方側に図略のクランプボルト１０のテーパ部１７が当接係合することによ り前記実施例と同様な効果が上げられる。

【００１６】 図１２および図１３はヘッド部１の軸部３に形成される前記凹部の別の実施例 を示す。本実施例では前記凹部は片側にのみ傾斜面２２を有する傾斜溝２３が形 成される。図１２に示すように、傾斜面２２にクランプボルト１０のテーパ部１ ７が傾斜面２２に当接係合することにより前記実施例と同様な効果を上げること が出来る。

【００１７】 図１４はヘッド部１の軸部３に両側に傾斜面２５，２６を有する円周テーパ溝 ２４を形成したものである。円周テーパ溝２４にはクランプボルト１０が図示の ように当接係合する。回り止めピンの嵌着孔１９に対するクランプボルト１０の 位相位置関係が自由となり、製作の容易化が図れる。

【００１８】 図１５はヘッド部１の軸部３に片側にのみ傾斜面２８を有する円周傾斜溝２７ を形成したものである。図１４の場合と同様に製作の容易化が図れる。

【００１９】 以上の各実施例において説明したように、前記の各実施例の継ぎ足し構造は回 り止めピン１３とクランプボルト１０によりヘッド部１とシャンク部２とを連結 する所に特徴を有し、特にシャンク部２の開口端に設けたスリット溝９，９ａに 回り止めピン１３，１３ａを係着する点に特徴を有するものである。回り止めピ ン１３，１３ａの形状および個数やクランプボルト１０の形状，個数は前記実施 例に限定するものでない。また、回り止めピン１３，１３ａとクランプボルト１ ０との関係配設位置も前記実施例に限定するものでない。また、前記凹部の形状 も前記実施例に限定するものでない。また、スリット溝９，９ａおよび回り止め ピン１３，１３ａあるいは、前記凹部およびクランプボルト１０は硬度上げ処理 したものを使用してもよい。

【００２０】

【考案の効果】

本考案によれば、次のような顕著な効果を奏する。 （１）回り止めピンとクランプボルトにより両部材は連結固定され、回転方向お よび軸線方向の移動が拘束され、確実、かつ強固に継ぎ足しされる。それにより 、重切削時の切削力に十分に耐えることが出来、効率的な切削加工を行うことが 出来る。 （２）切削時に生ずる回転力は従来技術のようにほとんどクランプボルトに作用 せず、回り止めピンにより負担される。そのため、クランプボルトの破損，ある いは、弛みが確実に防止される。 （３）回り止めピンに嵌合するスリット溝は部材の開口端側に形成されるもので 、極めて加工し易く、かつ高精度に加工することが出来る。そのため、製作コス トが縮減されると共に、回り止めピンとスリット溝とがガタなく嵌合することが 出来る。 （４）回り止めピンが仮りに摩耗しても軸部から簡単に取り外し可能であり、か つスリット溝が高精度に加工し得るため、簡単に交換出来、互換性に優れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例の軸断面図である。

【図２】図１の上面図である。

【図３】図２のＡーＡ線断面図である。

【図４】本実施例に使用されるクランプボルトの拡大軸
断面図である。

【図５】本考案の他の実施例の部分軸断面図である。

【図６】図５のＢーＢ線断面図である。

【図７】本実施例の更に別の実施例の部分軸断面図であ
る。

【図８】本考案の凹部の一実施例を示す平面図である。

【図９】本考案のスリット溝の構造を示す部分斜視図で
ある。

【図１０】本考案の凹部の他の実施例を示す平面図であ
る。

【図１１】図１０のＣーＣ線断面図である。

【図１２】本考案の凹部の別の実施例を示す軸断面図で
ある。

【図１３】図１２における凹部の詳細構造を示す上面図
である。

【図１４】本考案の凹部の更に別の実施例を示す軸断面
図である。

【図１５】本考案の凹部の更に他の実施例を示す軸断面
図である。

【符号の説明】

１ ヘッド部 ２ シャンク部 ３ 軸部 ４ テーパ部 ５ 円筒部 ６ 挿入穴 ７ 逃げ部 ８ 空気逃がし孔 ９ スリット溝 ９ａ スリット溝 １０ クランプボルト １１ ねじ部 １２ ねじ孔 １３ 回り止めピン １３ａ 回り止めピン １４ 段付部 １５ 開口端面 １６ テーパ穴 １７ テーパ部 １８ 傾斜面 １９ 嵌着孔 ２０ テーパ溝 ２１ 傾斜面 ２２ 傾斜面 ２３ 傾斜溝 ２４ 円周テーパ溝 ２５ 傾斜面 ２６ 傾斜面 ２７ 円周傾斜溝 ２８ 傾斜面

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 一方側の部材の軸部を他方側の部材の挿
   入穴に入れて両部材を継ぎ足し連結する工具等の継ぎ足
   し構造において、前記他方側の部材の前記挿入穴の開口
   端にスリット溝を形成し、前記一方側の部材に前記スリ
   ット溝に係合する回り止めピンを嵌着すると共に、先端
   側にテーパ部を形成するクランプボルトを前記他方側の
   部材に螺着し、前記一方側の部材には前記クランプボル
   トの前記テーパ部に当接係合する傾斜面を有する凹部を
   形成することを特徴とする工具等の継ぎ足し構造。